Sei pianeti vaganti avvistati fluttuare negli abissi dello spazio potrebbero aiutarci a svelare i segreti della nascita di questi fenomeni cosmici.
Questi sei pianeti vaganti, la cui massa è compresa tra cinque e dieci volte quella di Giove, sono stati individuati dal telescopio spaziale James Webb (JWST), secondo un articolo di prossima pubblicazione accettato dalla rivista The Astronomical Journal. La scoperta di questi pianeti potrebbe indicare che si sono formati attraverso gli stessi processi che danno origine a stelle come il nostro sole. “Stiamo sondando i limiti stessi del processo di formazione stellare”, ha affermato in una nota Adam Langeveld, astrofisico della Johns Hopkins University e coautore dello studio . “Se hai un oggetto che sembra un giovane Giove, è possibile che sia diventato una stella nelle giuste condizioni? Questo è un contesto importante per comprendere sia la formazione delle stelle che quella dei pianeti”, ha detto. I pianeti vaganti, noti anche come “pianeti fluttuanti”, sono corpi planetari che non orbitano attorno a una stella. A differenza dei pianeti del nostro sistema solare, che sono legati gravitazionalmente al sole, i pianeti vaganti vagano liberamente nello spazio interstellare. Questi pianeti possono variare notevolmente in dimensioni e composizione, spaziando dalle dimensioni della Terra a quelle più grandi di Giove. Alcuni pianeti vagabondi potrebbero essersi formati originariamente all’interno di un sistema solare, ma in seguito sono stati espulsi a causa delle interazioni gravitazionali con altri pianeti o stelle vicine. Si pensa che altri si formino in isolamento, originandosi direttamente dal collasso di nubi di gas e polvere, in modo simile a come si formano le stelle, ma senza massa sufficiente per avviare la fusione nucleare. Si è scoperto che uno dei pianeti ha un disco di polvere che lo circonda, il che indica che deve essersi formato in modo simile alle stelle. Poiché ha una massa compresa tra cinque e 10 volte quella di Giove, questo lo rende il pianeta vagabondo più leggero scoperto con tale caratteristica. Si pensa che anche gli altri pianeti vagabondi si siano formati in questo modo. “Abbiamo sfruttato la sensibilità senza precedenti del telescopio Webb alle lunghezze d’onda infrarosse per cercare i membri più deboli di un giovane ammasso stellare, cercando di rispondere a una domanda fondamentale in astronomia: quanta luce può formare un oggetto come una stella?” ha affermato nella dichiarazione Ray Jayawardhana, astrofisico della Johns Hopkins e coautore dello studio.
“Si scopre che gli oggetti più piccoli che fluttuano liberamente e che si formano come le stelle hanno una massa che si sovrappone a quella degli esopianeti giganti che orbitano attorno alle stelle vicine”, ha affermato. Pur essendo estremamente potente, il JWST non è in grado di individuare pianeti vaganti più piccoli di cinque masse di Giove, quindi non sappiamo se esistano pianeti vaganti più piccoli che si siano formati in questo modo. “Le nostre osservazioni confermano che la natura produce oggetti di massa planetaria in almeno due modi diversi: dalla contrazione di una nube di gas e polvere, nel modo in cui si formano le stelle, e nei dischi di gas e polvere attorno a stelle giovani, come ha fatto Giove nel nostro sistema solare”, ha affermato Jayawardhana. Il disco attorno a uno dei pianeti indica che alcuni pianeti vaganti potrebbero essere accompagnati da “mini pianeti” o lune che si formano dalla polvere e dai detriti. “Quegli oggetti minuscoli con masse paragonabili a pianeti giganti potrebbero essere in grado di formare i propri pianeti”, ha affermato nella dichiarazione il coautore dello studio Aleks Scholz, astrofisico presso l’Università di St. Andrews in Scozia. “Questo potrebbe essere un vivaio di un sistema planetario in miniatura, su una scala molto più piccola del nostro sistema solare”. Questi pianeti vagabondi confondono le definizioni tra pianeti giganti gassosi e nane brune, che sono oggetti con masse comprese tra circa 13 e 80 volte quella di Giove. Ciò li rende troppo massicci per essere considerati pianeti, ma non hanno la massa necessaria per sostenere la fusione dell’idrogeno. I ricercatori sperano di indagare ulteriormente sui nuovi pianeti vagabondi, determinare di cosa sono fatte le loro atmosfere ed esplorare se assomigliano di più a pianeti o nane brune. Nella stessa indagine della nebulosa, il JWST ha individuato anche un altro fenomeno strano e raro: un sistema stellare binario formato da una nana bruna e una compagna di massa planetaria. “È probabile che una coppia del genere si sia formata come fanno i sistemi stellari binari, da una nube che si frammenta mentre si contrae”, ha detto Jayawardhana. “La diversità di sistemi che la natura ha prodotto è notevole e ci spinge a perfezionare i nostri modelli di formazione di stelle e pianeti”.