Esopianeti gonfiati

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I mondi alieni giganti noti come Gioviani caldi, con orbite prossime alle loro stelle ospiti, possono gonfiarsi come palloncini. Un nuovo studio ha provato la scoperta di un “Gioviano caldo” così gonfio da essere uno dei pianeti meno densi mai trovati.

Negli ultimi tre decenni, gli astronomi hanno confermato l’esistenza di oltre 4.000 pianeti extrasolari. Gli scienziati hanno scoperto che alcuni di questi esopianeti sono molto diversi da quelli presenti nel nostro sistema solare; per esempio, i ricercatori hanno trovato che molti Gioviani caldi sono giganti gassosi che orbitano attorno alle loro stelle più vicino di quanto Mercurio faccia con il Sole.

Ricerche portate avanti precedentemente hanno mostrato che un certo numero di Gioviani caldi sono insolitamente grande ma non particolarmente “pesanti”, questo a portato a ritenere che questi pianeti abbiano aumentato il loro volume a causa del calore infernale ricevuto per l’eccessiva vicinanza alle loro stelle.

Tuttavia, “non è ancora chiaro perché alcuni gioviani caldi abbiano aumentato cosi il loro volume“, ha detto a Space.com l’autore principale del nuovo studio Luigi Mancini, del Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, in Germania.

Probabilmente esiste un elenco di circa 20 teorie sulla fisica nascosta dietro l’inflazione di questi pianeti, come effetti di marea o forti correnti elettriche“, ha spiegato il coautore dello studio Gaspar Bakos, un astrofisico dell’Università di Princeton. “Far espandere un pianeta così grande non è facile“.

Ora, gli scienziati hanno scoperto un Gioviano caldo particolare, “un pianeta a bassissima densità“, ha detto Bakos. “La speranza è di trovare più pianeti di questo tipo, per capire perché e come avviene il loro aumento di volume“.

I ricercatori hanno rivolto la loro attenzione a un pianeta in orbita attorno a WASP-174, una stella nana giallo-bianca con circa 1,25 volte la massa del nostro Sole e 1,35 volte il diametro del Sole. Questa stella di 2,2 miliardi di anni di età si trova a circa 1.325 anni luce dalla Terra.

Ricerche precedenti avevano individuato un pianeta gigante che orbitava a una distanza di appena il 5,5% di un’unità astronomica (che equivale alla distanza Terra – Sole di circa 150 milioni di chilometri) attorno a questa stella. Questo Gioviano caldo, chiamato WASP-174b, sembrava avere al massimo 1,3 volte la massa di Giove, ma le stime del suo diametro variavano dal 70% al 170% di quello di Giove.

Per capire come mai WASP-174b nonostante le dimensioni abbia una cosi bassa densità gli scienziati che hanno lavorato al nuovo studio hanno analizzato i dati raccolti da telescopi terrestri posti nell’emisfero australe, oltre a quelli del satellite Transit Exoplanet Survey (TESS).

Gli scienziati dopo aver analizzato i dati hanno fissato il diametro del WASP-174b a oltre 1,4 volte quello di Giove, il che significa che il pianeta ha un volume molto grande, con una densità di soli 0,135 grammi per centimetro cubo, circa della stessa densità del legno di balsa, quindi WASP-174b è tra i pianeti meno densi che siano mai stati catalogati.

La natura di WASP-174b potrebbe renderlo un argomento ideale per gli scienziati per analizzare un’atmosfera esoplanetaria, rispetto ai pianeti meno espansi che sono più piccoli e più difficili da vedere, ha aggiunto Bakos.

Ci saranno studi futuri che proveranno a rilevare quali molecole formano la sua atmosfera“, ha detto Bakos. “Meglio caratterizziamo questo tipo di pianeti, più dati avremo per creare una teoria coerente sul perché esistono“.

La ricerca è descritta in un documento che è stato accettato per la pubblicazione sulla rivista Astronomy & Astrophysics e che è stato pubblicato sul server di prestampa arXiv.org il 18 settembre.

Fonte: Space.com

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