TESS ha scoperto due giovani sistemi planetari

Un team di astronomi di recente ha confermato tre pianeti. Tra agosto e dicembre 2018, TESS ha osservato due stelle denominate: TIC 224225541 (TOI-251) e TIC 146520535 (TOI-942), che hanno portato alla scoperta dei segnali di transito nelle curve di luce di questi oggetti. La natura planetaria di questi segnali è stata confermata da osservazioni fotometriche e spettroscopiche

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Gli astronomi hanno scoperto due sistemi planetari estremamente giovani grazie ai dati raccolti dal Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA. Le stelle appena scoperte, denominate TOI-251 e TOI-942, non hanno più di 320 milioni di anni, e ospitano esopianeti detti mini-Nettuno. La scoperta è riportata in un documento pubblicato il 26 novembre su arXiv.org. I dati mostrano che anche stelle molto giovani possono ospitare pianeti.
Il telescopio spaziale TESS è impegnato in un sondaggio su circa 200.000 tra i più brillanti stelle nei pressi del Sistema Solare con l’obiettivo di trovare e catalogare esopianeti in transito. Finora TESS ha identificato oltre 2.400 esopianeti candidati (TESS Objects of Interest, o TOI), di cui ne sono stati confermati finora un esiguo numero, solo 82.
Un team di astronomi guidato da George Zhou dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) di Cambridge, Massachusetts, di recente ha confermato tre pianeti. Tra agosto e dicembre 2018, TESS ha osservato due stelle denominate: TIC 224225541 (TOI-251) e TIC 146520535 (TOI-942), che hanno portato alla scoperta dei segnali di transito nelle curve di luce di questi oggetti. La natura planetaria di questi segnali è stata confermata da osservazioni fotometriche e spettroscopiche di follow-up utilizzando strumenti basati a terra.
Gli astronomi hanno scritto nello studio che:
“TOI-251 e TOI-942 sono due stelle che mostrano firme fotometriche e spettroscopiche che ne stabiliscono la loro estrema giovinezza, ospitando inoltre pianeti simili a Nettuno che sono stati identificati dalle osservazioni di transito dal telescopio spaziale TESS”.
TOI-251 e una stella di tipo G come il nostro Sole e con massa paragonabile. Il suo raggio di pari a circa 0,88 raggi solari, e si trova a una distanza di circa 324 anni luce dal Sistema Solare. La stella ha un periodo di rotazione di 3,84 giorni, una temperatura effettiva di circa 5,875 K e un’età stimata tra 40 e 320 milioni di anni.
Le osservazioni di TESS hanno scoperto che attorno a TOI-251 orbita un mini-Nettuno in 4,94 giorni Il pianeta si trova a una distanza di circa 0,06 UA dalla stella ospite, quindi estremamente vicino. L’esopianeta, denominato TOI-251b, è circa 2,74 volte più grande di Giove, ma con una massa simile.
TOI-942 invece è una stella di tipo K che si trova a circa 498 anni luce dal Sistema Solare. La stella ha all’incirca le dimensioni del Sole, con una massa inferiore del 21%. La sua temperatura effettiva è pari a 4.928 K e il suo periodo di rotazione è pari a circa 3,4 giorni. Si stima che l’età di TOI-942 sia compresa tra 20 e 160 milioni di anni, anche questa stella è estremamente giovane. Secondo lo studio, attorno alla stella orbitano due pianeti giganti delle dimensioni di Nettuno denominati rispettivamente TOI-942b e TOI-942c.
TOI-942b è circa 4,81 volte più grande di Giove con una massa di circa 2,6 masse Gioviane. Orbita attorno alla sua stella madre ogni 4,32 giorni, a una distanza di circa 0,05 UA. TOI-942c ha un raggio di 5,79 raggi Gioviani e si stima che la sua massa sia inferiore a 2,5 masse Gioviane. L’esopianeta ha un periodo orbitale di circa 10,16 giorni ed distante dalla stella ospite circa 0,08 UA, anche questo esopianeta percorre un’orbita molto stretta attorno alla sua stella madre.
Il nostro pianeta orbita attorno al Sole a una distanza di circa 150 milioni di Km. Tale distanza è definita UA o Unità astronomica, il metro di misura che gli astronomi utilizzano per calcolare le distanze all’interno del Sistema Solare. Tutti i pianeti scoperti sono distanti una frazione di UA, quindi probabilmente risentono dell‘effetto mareale mostrando sempre lo stesso emisfero alla stella ospite.
Questi pianeti extrasolari non sono certamente in grado di mantenere l’acqua liquida in superficie o ospitare la vita come la conosciamo, tuttavia ci mostrano quanto presto i sistemi planetari si formano e quanto siano diversi dal Sistema Solare, che è estremamente più vecchio.

Gli astronomi hanno sottolineato che le due stelle TOI-251 e TOI-942 sono buoni esempi di giovani stelle che ospitano pianeti che possono contribuire in modo significativo a caratterizzare la relazione tra le proprietà dei pianeti e la loro età.