Un giovane esopianeta chiamato IRAS 04125+2902 b, di soli 3 milioni di anni e situato nella Nube Molecolare del Toro, viene rivelato attraverso una fortunata osservazione nonostante sia di solito nascosto dai detriti. Il pianeta mostra una bassa densità ma dimensioni simili a Giove, suggerendo che potrebbe evolversi in un mini-Nettuno o una super Terra.
Scoperta di un Giovane Esopianeta
Un massiccio pianeta dal complicato nome IRAS 04125+2902 b è, sorprendentemente, solo un neonato di soli 3 milioni di anni. Questo lo rende il pianeta più giovane mai scoperto utilizzando il metodo di rilevamento del transito ampiamente utilizzato. Mondi così giovani sono tipicamente nascosti dietro spessi dischi di detriti, rendendoli incredibilmente difficili da osservare.
Questo giovane esopianeta risiede nella Nube Molecolare del Toro, un vivaio stellare brulicante di centinaia di stelle appena nate a circa 430 anni luce di distanza. La sua vicinanza lo rende un focus ideale per gli astronomi che studiano la formazione di stelle e pianeti.
Mentre la nube fornisce una ricchezza di dati sulle giovani stelle, osservare i loro pianeti è molto più impegnativo. Telescopi come TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) si basano sul rilevamento di piccole diminuzioni della luce stellare causate da un pianeta che attraversa di fronte alla sua stella ospite. Tuttavia, affinché questo metodo funzioni, l’orbita del pianeta deve essere allineata frontalmente dal punto di vista della Terra. Nei sistemi stellari giovani, i dischi di detriti spesso bloccano questa vista, rendendo difficile individuare eventuali pianeti in transito.
Osservazioni Fortuite Tra le Sfide Cosmiche
Un team di ricerca ha appena riportato un colpo di fortuna straordinario. In qualche modo, il disco esterno di detriti che circonda questo pianeta neonato, IRAS 04125+2902 b, è stato nettamente distorto, esponendo il mondo neonato a estese osservazioni di transito da parte di TESS. Mentre il disco esterno distorto è una grande coincidenza, è anche un grande mistero.
Possibili spiegazioni includono una migrazione del pianeta stesso, che si sposta più vicino alla stella e, nel processo, si discosta dall’orientamento del disco esterno in modo che, dalla Terra, l’orbita del pianeta sia frontale, attraversando il volto della stella, ma il disco esterno rimane quasi frontale per noi. Un problema con questa idea: Spostare un pianeta così fuori allineamento con il suo disco genitore probabilmente richiederebbe un altro (molto grande) oggetto in questo sistema. Finora non ne è stato rilevato nessuno.
Il sole del sistema ha casualmente un compagno stellare distante, anche un possibile colpevole nella distorsione del disco esterno. Tuttavia, l’angolo dell’orbita della stella compagna corrisponde a quello del pianeta e della sua stella genitrice. Le stelle e i pianeti tendono a seguire il percorso gravitazionale di minore resistenza, quindi un tale assetto dovrebbe spingere il disco verso un allineamento più stretto con il resto del sistema, non verso una deviazione radicale.
Approfondimenti Dai Metodi Osservativi Combinati
Combinare le misurazioni di transito di TESS con un altro modo di osservare i pianeti fornisce più informazioni sul pianeta stesso. Potremmo chiamare questo secondo approccio il metodo del “barcollamento”. La gravità di un pianeta tira la sua stella in una direzione, poi nell’altra, mentre il pianeta in orbita fa il suo percorso intorno alla stella. E quel barcollamento può essere rilevato dai cambiamenti nella luce della stella, captati da strumenti specializzati sulla Terra.
Misurazioni della “velocità radiale” di questo pianeta rivelano che la sua massa, o peso, equivale a non più di circa un terzo di Giove. Tuttavia, i dati di transito mostrano che il diametro del pianeta è approssimativamente lo stesso. Ciò significa che il pianeta ha una densità relativamente bassa e, probabilmente, un’atmosfera gonfiata.
Quindi questo mondo probabilmente non è un gigante gassoso come Giove. Invece, potrebbe benissimo essere un pianeta la cui atmosfera si restringerà nel tempo. Quando alla fine si stabilizzerà, potrebbe diventare un gassoso “mini-Nettuno” o addirittura una rocciosa “super Terra”.
Un team scientifico guidato dall’astronoma Madyson G. Barber dell’Università della Carolina del Nord a Chapel Hill ha pubblicato lo studio, “Un gigante pianeta in transito su una protostella di 3 milioni di anni con un disco non allineato”, sulla rivista Nature nel novembre 2024.
Per ulteriori informazioni su questa scoperta, vedere “La scoperta del pianeta più giovane frantuma le teorie sulla formazione planetaria”.
Riferimento: “Un gigante pianeta in transito su una protostella di 3 milioni di anni con un disco non allineato” di Madyson G. Barber, Andrew W. Mann, Andrew Vanderburg, Daniel Krolikowski, Adam Kraus, Megan Ansdell, Logan Pearce, Gregory N. Mace, Sean M. Andrews, Andrew W. Boyle, Karen A. Collins, Matthew De Furio, Diana Dragomir, Catherine Espaillat, Adina D. Feinstein, Matthew Fields, Daniel Jaffe, Ana Isabel Lopez Murillo, Felipe Murgas, Elisabeth R. Newton, Enric Palle, Erica Sawczynec, Richard P. Schwarz, Pa Chia Thao, Benjamin M. Tofflemire, Cristilyn N. Watkins, Jon M. Jenkins, David W. Latham, George Ricker, Sara Seager, Roland Vanderspek, Joshua N. Winn, David Charbonneau, Zahra Essack, David R. Rodriguez, Avi Shporer, Joseph D. Twicken e Jesus Noel Villaseñor, 20 novembre 2024, Nature. DOI: 10.1038/s41586-024-08123-3