L’oggetto roccioso orbita intorno ad una nana rossa in un sistema trinario di tre stelle.
A soli 22 anni luce di distanza, in orbita intorno a una piccola stella nana rossa, un minuscolo pianeta è stato identificato dagli scienziati negli Stati Uniti come il mondo conosciuto, di dimensioni terrestri, più vicino al nostro Sistema Solare. Si chiama LTT 1445 Ac, ha circa 1,37 volte la massa del nostro pianeta e 1,07 volte il raggio. Anche se purtroppo ha temperature eccessive per ospitare forme di vita, la sua somiglianza con il nostro pianeta lo rende un gemello: un mondo così vicino al nostro che gli esperti possono studiarlo per analizzare come si evolvono i pianeti rocciosi. LTT 1445 Ac è stato identificato per la prima volta utilizzando i dati del telescopio per la caccia agli esopianeti TESS nel 2021, ma ci sono state alcune difficoltà nell’osservarlo, perché impossibile ricostruirne le caratteristiche. L’esopianeta vive in un sistema insolito: la stella intorno a cui orbita è una delle tre stelle, legate gravitazionalmente in un sistema trinario. Gli scienziati scoprono e studiano gli esopianeti cercando i cambiamenti nella luce della stella ospite; ma nei sistemi stellari le compagne stellari influiscono anche sulla luce delle altre stelle. Anche se 22 anni luce sono una distanza relativamente vicina, un mondo grande quanto la Terra è un oggetto piuttosto piccolo da trovare. Per comprendere le proprietà di un pianeta extrasolare, idealmente sono necessari due tipi di misurazione. Il primo sono i dati di transito: i piccoli cali di luce stellare che si verificano quando un pianeta extrasolare in orbita passa tra noi e la stella. Il secondo sono i dati sulla velocità radiale; misura la quantità di attrazione gravitazionale di un pianeta extrasolare sulla stella registrando i cambiamenti nella lunghezza d’onda della luce stellare mentre oscilla molto, molto minuziosamente sul posto.
I dati del transito ci dicono il raggio dell’esopianeta, un dato che può essere calcolato dalla quantità di luce della stella che si attenua durante un transito. I dati sulla velocità radiale ci dicono la massa dell’esopianeta. Insieme, il raggio e la massa possono essere combinati per dirci la densità dell’oggetto – e da ciò possiamo fare una stima sulla composizione dell’oggetto. TESS rileva i pianeti utilizzando il metodo del transito, ma i dati TESS su LTT 1445 Ac erano scarsamente risolti, rendendo difficile dire se l’oscuramento fosse il risultato di un intero pianeta che eclissava la luce stellare, o solo di una parte di un pianeta che “sfiorava” la luce della stella. La presenza dell’esopianeta è stata confermata utilizzando i dati sulla velocità radiale. Ma per ottenere una migliore comprensione delle proprietà dell’oggetto, sono stati necessari ulteriori dati. È qui che entra in gioco il telescopio spaziale Hubble. Utilizzando la Wide Field Camera 3 di Hubble, un team guidato dall’astrofisica Emily Pass dell’Harvard & Smithsonian Center for Astrophysicals ha effettuato osservazioni del sistema LTT 1445, alla ricerca di transiti di LTT 1445 Ac. Alcuni dei cali di luce stellare nel sistema sono risultati la conseguenza dell’interazione delle tre stelle tra loro; e parte dell’incertezza derivante dai dati TESS era il risultato di queste interazioni. Ma il team è riuscito a registrare l’esopianeta che attraversava la faccia della stella – e con questo, Pass e i suoi colleghi hanno ottenuto una misurazione ad alta risoluzione del diametro di LTT 1445 Ac. Con il raggio e la massa, i ricercatori sono stati in grado di determinare che il mondo ha una densità di 5,9 grammi per centimetro cubo contro i 5,51 grammi per centimetro cubo del nostro pianeta. Ciò suggerisce che LTT 1445 Ac sia probabilmente un esopianeta roccioso molto vicino alla Terra per dimensioni e composizione. Come detto in precedenza, è improbabile che il mondo possa ospitare la vita come la conosciamo. La sua stella ospite è una nana rossa, che è più fredda e più debole del Sole, ma l’esopianeta ha un periodo orbitale di soli 3,12 giorni, il che significa che la sua temperatura è di circa 260 gradi Celsius. Tuttavia, la capacità di ottenere dati chiari sul transito significa che gli esperti hanno discrete possibilità di scrutarne l’atmosfera. Caratterizzare ulteriormente l’esopianeta può aiutarci a capire come i mondi simili alla Terra si formano e si evolvono in altre architetture di sistema, il che a sua volta può aiutare gli scienziati a capire la probabilità dell’emergere della vita altrove nella nostra galassia. “I pianeti in transito sono entusiasmanti poiché possiamo caratterizzare le loro atmosfere con la spettroscopia, non solo con Hubble ma anche con il telescopio spaziale James Webb“, afferma Pass. “La nostra misurazione è importante perché ci dice che questo è probabilmente un pianeta terrestre molto vicino. Non vediamo l’ora di continuare le osservazioni che ci permetteranno di comprendere meglio la diversità dei pianeti attorno ad altre stelle.”
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