Rilevato vapore acqueo nell’atmosfera di un esopianeta “Super Nettuno”.

Il prossimo passo sarà raccogliere più dati sulla quantità precisa di acqua nell'atmosfera di TOI 674b, così come altre caratteristiche, come la sua metallicità

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Il giorno di Capodanno arriva una volta ogni 47,5 ore sull’esopianeta TOI 674b delle dimensioni di Nettuno, il che lo abbastanza raro.

Nonostante anni di caccia, sorprendentemente pochi giganti gassosi di medie dimensioni sono mai stati visti con orbite più brevi di pochi giorni di lunghezza, creando quello che gli astronomi chiamano un deserto nettuniano di pianeti di massa intermedia incredibilmente caldi e prossimi alle loro stelle ospiti.

Il motivo esatto per cui è così è un po’ un mistero. Dopotutto, un certo numero di palle di roccia un po’ più grandi della Terra sono state viste girare velocemente intorno alla loro stella. Anche i gioviani caldi con orbite misurabili in ore compaiono regolarmente.

Quindi, perché sembrano esserci pochi nettuniani caldi? Qualcosa nelle loro dimensioni, composizione o posizione di formazione sembra rendere molto meno probabile che si trovino a diventare molto vicini alla loro stella.

Studiando questi giganti di fascia media, gli astronomi hanno ora notato qualcos’altro di insolito su uno di loro, una scoperta che potrebbe aiutarci a capire perché è così speciale: ci sono tracce di vapore acqueo nella sua atmosfera.

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Osservare la firma dell’acqua su pianeti lontani dal nostro mondo oceanico è eccitante per una serie di ragioni, non ultimo per farci capire se e quanti potrebbe essere unico il nostro pianeta.

Ma avere una scomposizione dei tipi di gas nell’atmosfera di un esopianeta – in particolare il vapore acqueo – è come avere i dettagli del suo certificato di nascita cosmico, dando ai planetologi una comprensione più chiara di come e dove si è formato nel suo sistema solare.

I pianeti che si formano oltre un punto in cui la radiazione della stella può facilmente sublimare il ghiaccio in gas avranno maggiori possibilità di trattenere l’acqua; questo, ad esempio, aumenta le possibilità che un Nettuno in orbita corta con molta acqua sia lontano dal punto del suo sistema stellare dove si è formato.

Il prossimo passo sarà raccogliere più dati sulla quantità precisa di acqua nell’atmosfera di TOI 674b, così come altre caratteristiche, come la sua metallicità.

Il pianeta è stato studiato per circa un anno, in seguito alla sua scoperta utilizzando i dati del Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA, ma si è già dimostrato abbastanza interessante da consentire ai ricercatori di rivolgere altri strumenti, come il telescopio spaziale Hubble, verso il pianeta per sondarne i segreti (il team ha anche esaminato i dati più vecchi del telescopio spaziale Spitzer, ormai fuori servizio)

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La stella nana rossa di classe M, con circa la metà della massa del nostro Sole, intorno cui orbita non è particolarmente luminosa, il che significa che produce abbastanza luce per vederla ma non così tanta il pianeta venga nascosto dal bagliore. Meglio ancora, a una distanza di appena 150 anni luce, l’intero sistema planetario è più o meno nel nostro cortile.

Questa tripletta di vicinanza alla stella madre, vicinanza a noi e bassa luminosità della Stella significano che gli spettrografi dell’attuale generazione possono analizzare la luce filtrata attraverso le sue nuvole.

Nuovi studi verranno presto fatti utilizzando uno strumento perfettamente adatto allo studio degli esopianeti come il James Webb Space Telescope, lanciato di recente, che ci darà una visione senza precedenti delle stelle lontane e dei loro pianeti.

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Sapere come TOI 674b è caduto in un abbraccio così caldo con la sua stella ci aiuterà a riempire il quadro più ampio di come si evolvono altri sistemi solari e se il nostro è noiosamente normale o una gemma unica in un oceano di caos.

Il preprint è disponibile su arXiv ed è stato inviato a The Astrophysical Journal