GJ 3470b : UNA SUPER-TERRA SOLEGGIATA E CON TANTA ATMOSFERA

Un team di astronomi giapponesi ha rilevato e studiato l'atmosfera del pianeta GJ 3470b, scoperto col metodo del transito nel 2012, usando due telescopi dell'OAO (Okayama Astronomical Observatory).
 La chiave di questa nuova ed importantissima scoperta sta proprio nel transito osservato in 4 colori, dal visibile al vicino infrarosso.
Gli astronomi sono riusciti a calcolare il raggio del pianeta nei rispettivi 4 colori, scoprendo che nell'infrarosso ( alla lunghezza d'onda di 1.3 micron) era il 6% più piccolo di quello che il pianeta mostrava in luce visibile.

Quasi sicuramente la differenza tra il raggio rilevato nel visibile e quello rilevato nell'infrarosso è causata dalla presenza di un'atmosfera molto spessa: quando infatti la luce della stella attraversa l'atmosfera del pianeta in transito viene in parte assorbita ed in parte diffusa mostrando una marcata differenza se osservata in diverse lunghezze d'onda (differenza generata dai componenti chimici dell'atmosfera).
Ciò che ha reso possibile il difficilissimo compito della stima del raggio del pianeta è la fortunata combinazione di due fattori fondamentali: la piccola taglia della stella ( circa metà della massa e delle dimensioni del Sole) e le grandi dimensioni del pianeta. Con questa configurazione il calo di luce derivante dal transito è marcato e dunque facilmente rilevabile e misurabile.

Il raggio planetario calcolato nell'infrarosso è stato stimato in 4.3 raggi terrestri; il dato del raggio unito alla stima della massa mostra che il pianeta deve possedere una gran quantità di atmosfera.
Supponendo che sia composta da idrogeno ed elio è stato calcolato che l'atmosfera del pianeta costituirebbe dal 5 al 20% dell'intera massa di GJ3470b, moltissimo se consideriamo che l'atmosfera terrestre costituisce solo lo 0.0001% in massa del nostro pianeta.
Si può anche affermare con certezza che l'atmosfera di questo pianeta risulta priva di grandi sistemi nuvolosi: ciò è stato evidenziato dalle differenti misure del raggio in base al colore con cui si osservava il pianeta. Se le nuvole avessero ricoperto il pianeta non ci sarebbero state differenze dipendenti dal colore con cui le si osservava.

Il team di astronomi autore della scoperta ha utilizzato un telescopio da 188 cm per condurre questi studi e intende indagare più a fondo utilizzando telescopi con aperture più grandi, come il telescopio Subaru o altri.
E' interessante notare come questa scoperta sia stata fatta su un pianeta che orbita assai vicino alla sua stella, 1/28 della distanza Terra-Sole, in  soli 3.3 giorni terrestri. Lo studio della composizione atmosferica di questo pianeta è molto promettente grazie alla mancanza dell'interferenza causata dalla presenza di spesse nubi nella sua atmosfera.
Lo studio della chimica di questo pianeta e della sua atmosfera potrebbe dare anche importantissime risposte nell'ambito degli studi sulla migrazione planetaria all'interno dei sistemi.
Se scoprissimo metano o acqua sarebbe la possibile prova di un'origine più lontana del pianeta dalla sua stella (dove metano e acqua sono più abbondanti e possono ghiacciare), su un'orbita più ampia decaduta in seguito, provando una migrazione del pianeta verso l'interno del sistema. Al contrario, l'eventuale assenza di queste sostanze sarebbe una possibile prova della sua formazione nelle immediate vicinanze della stella, alimentando ancora una volta il dibattito sulla dinamica delle migrazioni dei pianeti.