3.6.13

HD 95086 b : NUOVE TECNICHE E NUOVE SORPRESE

Quello di cui parliamo oggi è uno dei pochi (sugli ormai moltissimi pianeti scoperti) pianeti fotografati direttamente mentre orbitano attorno alla loro stella.
Si tra di HD 95086 b, un mondo giovanissimo a 300 anni luce da noi.

Scoperto da un'equipe di astronomi del VLT (Very Large Telescope), questo pianeta avrebbe una massa pari a 4 o 5 masse gioviane ed orbiterebbe a 56 UA dalla stella madre.
La sua particolarità è quella di essere con ogni probabilità il più 'leggero' tra i pianeti extrasolari oggi conosciuti. Questo perchè i gas che lo comporrebbero sarebbero estremamente rarefatti.
Per ottenere l'immagine del pianeta, gli astronomi hanno utilizzato NACO, un nuovo strumento che accoppiato al VLT permette di eliminare le distorsioni atmosferiche ed ottenere un'immagine molto nitida. Il team, osservando il sistema nell'infrarosso, ha anche testato una nuova tecnica di osservazione che eleva il contrasto tra la stella madre ed il pianeta detta imaging differenziale (eccellentemente spiegata qui).
HD 95086 nella costellazione della Carina
Il pianeta orbita attorno alla giovanissima stella HD 95086, un astro di 10-17 milioni di anni appena. La stella è leggermente più massiccia del Sole ed ospita attorno a sè un disco di detriti, molto simile a quello in orbita attorno a Beta Pictoris. Lo studio di questo sistema è assai importante per la comprensione della formazione dei sistemi planetari.
Il dato che più ha impressionato gli astronomi è la giovanissima età del sistema. Infatti si riteneva assai improbabile la formazione di un pianeta di grande massa in così poco tempo. 
A questo proposito sono state formulate due teorie per cercare di svelare questo mistero, entrambe ancora in attesa di prove. 
La prima afferma che il pianeta si sarebbe formato dall'accumulo di una grande quantità di gas del disco attorno ad un piccolo nucleo roccioso formatosi secondo la classica teoria dei planetesimi. La seconda, che se verificata sarebbe rivoluzionaria, affermerebbe che l'intero pianeta si sarebbe formato da un piccolo nucleo gassoso originario generato da un collasso gravitazionale nel disco. Secondo quest'ultima teoria l'intero pianeta sarebbe composto esclusivamente da gas. 
La luminosità della stella indicherebbe una temperatura superficiale del pianeta prossima ai 700°C, temperatura che permetterebbe la coesistenza di metano e vapore acqueo nella sua atmosfera.
Lo studio dettagliato del pianeta è appena cominciato e si attendono con ansia gli strumenti di nuova generazione per una comprensione ancora migliore dell'intero sistema.


Articolo

14.5.13

LA REALTA' E' COMPOSTA ANCHE DALL'INCREDIBILE...

Come abbiamo avuto modo di constatare negli ultimi anni, le più grandi scoperte nell'ambito della ricerca e dello studio dei pianeti extrasolari sono giunte sempre nei modi più bizzarri e con le più disparate tempistiche.
La scoperta di cui parliamo oggi non fa eccezione.
Ci siamo abituati a scoprire pianeti attorno a molti tipi di stelle, siano esse singole o multiple, ma che dire se ad essere scoperti sono i detriti di uno o più pianeti terrestri in orbita attorno ad una coppia di nane bianche?

Una nana bianca è una stella di massa solare ormai al termine della sua attività e all'inizio della sua lunghissima fase di spegnimento. Sebbene abbiano una dimensione simile a quella terrestre, posseggono una massa prossima a quella del Sole divenendo dunque oggetti molto densi e caratterizzati da una forte gravità. Le vicende di queste stelle ci interessano da vicino in quanto rappresentano ciò che succederà al nostro Sole tra qualche miliardo di anni.
L'ormai leggendario Hubble Space Telescope continua a regalarci scoperte e visioni dell'Universo che fanno impallidire il più incredibile film di fantascienza mai concepito dal più geniale scrittore di fantascienza mai esistito sulla Terra.
Questa volta le sue lenti hanno fatto luce sul sistema stellare doppio in questione (costituito dalle due nane bianche WD 0421+162 e WD 0431+126) posto nell'ammasso aperto delle Iadi, a soli 150 anni luce dal Sole.
E' interessante notare innanzi tutto come dei quasi 900 esopianeti scoperti solo 4 orbitino attorno a stelle facenti parte di ammassi.
Le osservazioni spettroscopiche di Hubble hanno messo in luce la presenza di silicio nelle atmosfere di queste due vecchie stelle; il silicio è particolarmente abbondante in pianeti rocciosi di tipo terrestre e la nostra Terra non fa eccezione.



Il silicio osservato potrebbe provenire da asteroidi disintegrati dall'attrazione gravitazionale del sistema stellare che costituirebbero un anello di materiale attorno alla coppia di astri. Si tratterebbe in particolare di asteroidi con diametri medi di circa 160 km e pulviscolo in caduta libera verso le due stelle. La scoperta di questo anello di materiale indicherebbe la presenza in origine di pianeti rocciosi, molti dei quali evidentemente andati distrutti..ma qualcuno potrebbe essere sopravvissuto ed essere oggi ancora presente.
A conferma della natura rocciosa dei detriti è stata l'ulteriore scoperta di carbonio grazie al potente spettrografo COS di Hubble che ha studiato il sistema nell'ultravioletto, difficilmente indagabile con i telescopi a terra.
La situazione del sistema è simile a quella precedentemente scoperta attorno alla nana bianca G29-38 (ZZ Psc).
In definitiva, abbiamo le prove che molto probabilmente la formazione di dischi protoplanetari e pianeti all'interno di ammassi stellari potrebbe essere una realtà tutt'altro che rara e che anche le nane bianche possono (e devono...) essere incluse come target per la ricerca di pianeti.

Articolo:
http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/hyades-dwarf.html
http://arxiv.org/abs/1304.2638
http://arxiv.org/abs/1302.6992

19.4.13

KEPLER 62e E KEPLER 62f : TANTA ACQUA E TANTE SPERANZE

Kepler ha scovato recentissimamente due pianeti di taglia terrestre che potrebbero avere tutte le carte in regola per ospitare forme di vita.

Non sono i primi ad essere considerati potenzialmente abitabili, ma sicuramente sono ora in cima alla lista.
I due pianeti appartengono ad un unico sistema planetario che orbita attorno alla stella di tipo solare Kepler-62.
Questo astro, classificato K2 e situato nella costellazione della Lira a 1200 anni luce da noi, ha una massa pari a 2/3 di quella del nostro Sole ed una luminosità pari ad 1/5. Il sistema planetario è composto da ben 5 pianeti: 3 orbitano troppo vicini alla loro stella (e dunque sono ritenuti inadatti ad ospitare forme di vita a causa dell'eccessivo calore superficiale) ed i 2 pianeti più esterni sono l'oggetto di questo approfondito studio.
Questi ultimi due pianeti, Kepler-62e e Kepler-62f, orbitano all'interno della zona di abitabilità del sistema e la loro taglia ridotta ha catturato l'attenzione degli astronomi.

Gli astronomi autori della scoperta suggeriscono che questi due pianeti possano essere 'pianeti oceano', ovvero pianeti interamente ricoperti da un profondo oceano e senza terre emerse.
Kepler-62e possiede una massa pari a 1.6 volte quella terrestre e rivoluziona in 122.4 giorni mentre Kepler 62f ha una massa pari a 1.4 volte quella della Terra ed il suo anno dura 267.3 giorni.

Se Kepler 62e avesse un'atmosfera di tipo terrestre sulla superficie ci sarebbero circa 30°C, mentre su Kepler-62f ci sarebbero -28°C. A causa delle caratteristiche della stella ed alla sua relativa vicinanza ai pianeti, se fossimo sulla superficie di questi due pianeti vedremmo un sole angolarmente più grande di quello che vediamo sulla Terra, ma la bassa luminosità della stella darebbe la sensazione di camminare per strada in un giorno nuvoloso.

Molto probabilmente Kepler-62e è un mondo caldo ed umido con un cielo molto nuvoloso e Kepler-62f è un pianeta più freddo ma comunque abitabile. La bella notizia è che i due pianeti mostrano un colore differente durante le analisi: questo dettaglio è alla base per lo studio di indicatori di attività biologica di qualche genere.
Restano da analizzare le atmosfere di questi due interessantissimi pianeti, che molto possono dirci sulla struttura, sulla composizione e sull'abitabilità di questi mondi.

Left to right: Kepler-22b, Kepler-69c, Kepler-62e, Kepler-62f, and Earth


Articolo
Fonti:
http://www.cfa.harvard.edu/news/2013/pr201311.html
http://www.sciencemag.org/content/early/2013/04/17/science.1234702
http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/kepler-62-kepler-69.html