Nuove rivelazioni sul pianeta TRAPPIST-1b
Ottenute grazie al Telescopio Spaziale James Webb, hanno fornito dettagli approfonditi sulle possibili atmosfere degli esopianeti che orbitano attorno alle nane rosse. Lo studio ha esaminato i dati di emissione termica a banda larga, esplorando sia la presenza di una superficie rocciosa nuda che di un’atmosfera con una significativa quantità di CO2 e foschia, che potrebbero spiegare le inversioni termiche osservate.
Le recenti osservazioni di TRAPPIST-1 con il Telescopio Spaziale James Webb
Hanno evidenziato le sfide nel confermare la presenza di un’atmosfera su un pianeta utilizzando solo dati di emissione termica a banda larga. Questa scoperta è di particolare rilevanza poiché l’Istituto di Scienze del Telescopio Spaziale (STScI) ha recentemente approvato il programma di osservazione “Rocky Worlds”, che si concentrerà su diversi esopianeti rocciosi che orbitano intorno a stelle fredde.
Il JWST sta rivoluzionando lo studio degli esopianeti
Consentendo un’analisi spettroscopica dettagliata di piccoli mondi rocciosi. Questa capacità è particolarmente efficace per i pianeti che orbitano attorno alle nane rosse, le stelle più piccole e fredde. TRAPPIST-1, una nana rossa che ospita sette pianeti rocciosi delle dimensioni della Terra, tra cui tre nella zona abitabile, è uno dei principali obiettivi del JWST. Questo sistema straordinario è stato scoperto nel 2017 da un team internazionale guidato dall’astronomo Michaël Gillon dell’Università di Liegi.
Il pianeta più interno, TRAPPIST-1b
È stato recentemente oggetto di dettagliate osservazioni nell’infrarosso medio da parte del JWST. Un team internazionale di ricercatori ha pubblicato su Nature Astronomy un’analisi completa dei dati infrarossi raccolti su TRAPPIST-1b, con l’obiettivo di determinare la presenza di un’atmosfera. I pianeti che orbitano attorno alle nane rosse offrono un’opportunità unica per studiare le atmosfere dei pianeti rocciosi temperati, spiega Elsa Ducrot, co-autrice dello studio e astronomo al Commissariat aux Énergies Atomiques di Parigi.
In uno studio precedente
È stata misurata l’emissione infrarossa di TRAPPIST-1b a 15 micron, suggerendo che un’atmosfera ricca di CO2 fosse improbabile. Tuttavia, nuove osservazioni a 12,8 micron hanno ampliato questo lavoro, consentendo un’analisi più approfondita dei dati raccolti dal JWST e confrontandoli con modelli atmosferici per identificare lo scenario più plausibile.
La spettroscopia di trasmissione del transito
Il metodo più comune per studiare le atmosfere degli esopianeti, presenta sfide quando si applica alle nane rosse a causa della loro superficie non omogenea. Per superare questo ostacolo, misurare direttamente il calore del pianeta durante l’occultazione è diventato un metodo preferito per lo studio degli esopianeti rocciosi attorno alle nane rosse.
I risultati dello studio indicano che un’atmosfera con una grande quantità di CO2 e foschia
Potrebbe spiegare le osservazioni di TRAPPIST-1b. Questo risultato sorprendente suggerisce la presenza di un’atmosfera con inversioni termiche simili a quelle presenti nella stratosfera terrestre. Tuttavia, la complessità di questo modello atmosferico richiederà ulteriori ricerche e modellazioni avanzate per essere pienamente compreso.
Il futuro della ricerca sulle atmosfere degli esopianeti
Si baserà sulle prossime osservazioni di TRAPPIST-1b, che potrebbero fornire ulteriori dettagli sulla presenza o assenza di un’atmosfera intorno al pianeta. Questi studi continueranno a esplorare le diverse possibilità e a migliorare la comprensione di questi mondi alieni.
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