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Scoperto un pianeta di colore rosa nella costellazione della Vergine

I pianeti extrasolari, finora individuati, sono di diversi colori, perfino blu (come una recente scoperta ha messo in evidenza). Ma mai di colore rosa.

subaru mauna kea2

Ed invece, il team di astronomi che all’osservazione del telescopio Subaru a raggi infrarossi, situato alle Hawaii, si è dovuto ricredere, quando ha fotografato un pianeta gigante intorno alla stella GJ 504, una stella di tipo G0 appena visibile ad occhio nudo situata nella costellazione della Vergine.  Il nuovo mondo ha una massa ben 4 volte superiore a quella di Giove ma di dimensioni simili a questo.  Ha una temperatura di circa 237 gradi Celsius ed ha una età stimata intorno ai 160 milioni di anni. È stato soprannominato GJ 504b e rappresenta il pianeta con la massa più piccola finora individuato con le tecniche del “rilevamento diretto dell’immagine” (direct image).

Ricordiamo che nell’individuazione dei pianeti situati al di fuori del nostro sistema solare esistono due metodologie di rilevamento: quella diretta e quello indiretta. La prima utilizza una serie di tecniche, in continua evoluzione, basate sull’osservazione diretta dei corpi celesti al telescopio, che ne cattura le radiazioni emesse di diverse lunghezze d’onda (come, ad esempio, quelle infrarosse scaturite dal calore del pianeta) per ricostruirne l’immagine. Il rilevamento indiretto si basa sugli effetti che un pianeta può avere sulla stella intorno a cui ruota (e viceversa), come, ad esempio, il fatto che la stella osservata, in determinati momenti sembra diminuire di luminosità (in realtà, perché il pianeta si pone tra noi e la stella, oscurandola di un po’).

gj504_star_chart vergine

Se potessimo viaggiare su questo pianeta gigante, vedremmo un mondo ancora incandescente per il calore della sua formazione con un colore che ricorda un fiore di ciliegio scuro, una magenta spento. – ha detto Michael McElwain, membro del team di ricerca del Goddard Space Flight Center della NASA di Greenbelt, nel Maryland – La nostra macchina fotografica simile agli infrarossi rivela che il suo colore è molto più blu di altri pianeti fotografati, che indicherebbe che la sua atmosfera presenta un quantitativo inferiore di nuvole.

Ma la vera scoperta non è nel colore (senza voler deludere artisti e romantici) quanto nei dati che ci vengono forniti sul quell’astro. Tanto per cominciare la distanza di orbita tra la GJ 504b e la sua stella è pari a ben nove volte quella che c’è tra il nostro Giove e il Sole. E ciò pone un serio dubbio sulle attuali teorie del come si formano i pianeti giganti. Infatti, secondo la concezione più ampiamente accettata degli astronomi, pianeti così grandi nascono vicini alla stella intorno cui ruotano, perché si incominciano a formare in quel disco di gas e detriti che circonda la giovane stella.

disco formazione pianeti

All’inizio, all’interno di questo disco  le continue collisioni tra asteroidi e comete danno origine ad una sorta di piccolo nucleo, un “germe” che, a mano a mano cresce di massa acquistando una propria gravità che attrae rapidamente tutto il gas del disco, dando vita al pianeta. Tale teoria viene chiamata “Core-accretion” (o accrescimento del nucleo). Il problema è che questa teoria funziona per pianeti con una distanza dalla propria stella entro massimo quella che passa tra il nostro Nettuno e il Sole (circa 30 volte la distanza Terra-Sole, o anche 30 Unità Astronomiche – UA). Ma Il pianeta rosa si trova a ben 43,5 UA dalla sua stella, anche se non possiamo affermarlo ancora con assoluta precisione.

Questo è uno dei pianeti più difficili da spiegare nel quadro della formazione tradizionale di un pianeta – ha spiegato un altro membro del team, Markus Janson, ricercatore di post dottorato Hubble alla Princeton University nel New Jersey. – La sua scoperta implica che dobbiamo prendere seriamente in considerazione le teorie alternative sulla formazione, o magari di rivalutare alcuni degli assunti di base della teoria basata sull’accrescimento del nucleo“.

spettro raggi cosmici

La ricerca è parte del “Strategic Explorations of Exoplanets and Disks with Subaru” (SEEDS), un progetto per individuare direttamente pianeti extrasolari e dischi protoplanetari situati intorno a centinaia di stelle più vicine a noi usando il telescopio Subaru situato sul monte-vulcano Mauna Kea, nelle Hawaii.

Si tratta di un progetto della durata quinquennale, iniziato nel 2009 e guidato da Motohide Tamura dell’Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone (NAOJ). Il rilevamento diretto rimane sicuramente la tecnica più importante per osservare pianeti attorno ad altre stelle. Ma è una tecnica davvero impegnativa e difficile.

La scansione fornisce informazioni riguardo la luminosità del pianeta, la temperatura, l’atmosfera e l’orbita, ma poiché i pianeti sono così poco luminosi e così vicino alla loro stella, è come cercare di prendere una foto di una lucciola nei pressi di un faro“, ha spiegato Masayuki Kuzuhara del Tokyo Institute of  Technology, che ha guidato il team di ricerca.

logo subaru

Per questo, il sistema SEEDS rileva immagini di lunghezze d’onda vicine agli infrarossi con l’aiuto del nuovo sistema di ottica adattiva del telescopio, che compensa gli effetti di sbavature dell’atmosfera terrestre, e di due strumenti: lo strumento di contrasto alto per il Next Generation Adaptive Optics Subaru e la telecamera e lo spettografo a infrarossi. Tale combinazione di strumenti, permette alla squadra di superare il limite di esposizione diretta  nei confronti di pianeti poco luminosi.

Sistemi di giovani stelle sono gli obiettivi più interessanti per il rilevamento eso-planetario diretto perché i pianeti di queste stelle non hanno ancora una vita sufficientemente lunga perché possano aver disperso una gran parte del calore dalla loro formazione, calore che serve a migliorare la loro luminosità infrarossa. “Il nostro sole è circa a metà strada nella sua vita di produzione di energia, ma GJ504 è solo ad un trentesimo la sua età” – ha aggiunto McElwain. – Lo studio di questi sistemi è un po ‘come vedere il nostro sistema planetario nella sua giovinezza.”

Un documento che descrive i risultati è stato accettato per la pubblicazione su The Astrophysical Journal e apparirà in un prossimo numero.

Nato lo stesso anno in cui l'uomo sbarcò sulla Luna, l'autore ha intrapreso, all'inizio della propria adolescenza, gli studi scientifici, conseguendone la maturità verso la fine degli anni '80. Da oltre 20 anni ha incominciato a lavorare nel campo dell'ICT, senza trascurare il proprio impegno in diverse attività sociali (in Croce Rossa, presso la Mensa don Tonino Bello e come educatore in Azione Cattolica).

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