Webb: scovato un altro pianeta

Webb: scovato un altro pianeta. Gli astronomi hanno scoperto un quarto mondo in uno strano sistema stellare triplo di pianeti ultraleggeri. Il nuovo pianeta extrasolare o “esopianeta” è stato scoperto attorno ad una stella simile al Sole, Kepler-51. Il sistema è situato a circa 2.615 anni luce di distanza nella costellazione del Cigno.

Il nuovo mondo è stato denominato Kepler-51e. Il sistema è caratterizzato dai pianeti più leggeri mai scoperti. Il quarto occupante di questo strano sistema planetario è stato scoperto quando un team guidato da ricercatori delle università della Penn State e di Osaka ha deciso di studiare le proprietà del suo gemello leggero, Kepler-51d. Il team è rimasto sorpreso quando Kepler-51d è sembrato attraversare la superficie della sua stella madre effettuando un transito con due ore di anticipo rispetto al previsto.

I transiti sono molto utili agli astronomi perché quando la luce delle stelle attraversa l’atmosfera di un pianeta, diversi elementi in quell’atmosfera assorbono la luce a delle lunghezze d’onda specifiche. Questo significa che lasciano la loro “impronta digitale”. I ricercatori con i transiti riescono ad osservare la composizione dell’atmosfera degli esopianeti.

Webb e l’osservazione del pianeta

Gli astronomi sono abituati a pianeti che effettuano transiti in anticipo o in ritardo di qualche minuto. Tuttavia, questo non può giustificare un errore di due ore. Si aspettavano che Kepler-51d transitasse in una data ora. Invece sono rimasti molto sorpresi di vedere che il transito si era già verificato.

Libby-Roberts ha spiegato che: “Grazie al cielo abbiamo iniziato a osservare qualche ora prima per stabilire una linea di base, perché sono arrivate le 2 di notte, poi le 3, e non avevamo ancora osservato un cambiamento nella luminosità della stella con APO. Dopo aver rieseguito freneticamente i nostri modelli e analizzato attentamente i dati, abbiamo scoperto un leggero calo nella luminosità stellare quando abbiamo iniziato ad osservare con APO, che è finito per essere l’inizio del transito, 2 ore prima, che è ben oltre la finestra di incertezza di 15 minuti dei nostri modelli!”.

Analizzando i dati d’archivio per comprender perché avessero quasi perso il transito con il JWST, il team ha scoperto che la spiegazione migliore era la presenza di un mondo fino ad allora sconosciuto. Kento Masuda, membro del team e professore associato di scienze della terra e dello spazio presso l’Università di Osaka ha spiegato che: “Eravamo davvero perplessi per la prima apparizione di Kepler-51d. Nessun modello a tre pianeti avrebbe potuto spiegare una discrepanza così grande. Solo l’aggiunta di un quarto pianeta poteva spiegare la differenza”.

Webb e il nuovo pianeta

Questo mondo sta influenzando le orbite degli altri pianeti del sistema, tra cui Kepler-51d. Questo spiega perché il transito è avvenuto in anticipo. Kento Masuda ha spiegato che: “Abbiamo condotto quella che viene chiamata una ricerca ‘a forza bruta’. Abbiamo testato molte diverse combinazioni di proprietà dei pianeti . Ciò per trovare il modello a quattro pianeti che spiega tutti i dati di transito raccolti negli ultimi 14 anni.”

Kento Masuda continuo spiegando che: “Abbiamo scoperto che il segnale presenta una spiegazione ottimale se si ipotizza che Kepler-51e abbia una massa simile agli altri tre pianeti e segue un’orbita abbastanza circolare di circa 264 giorni. Altre possibili soluzioni che abbiamo trovato riguardano un pianeta più massiccio su un’orbita più ampia, anche se pensiamo che siano meno probabili”.

Come fa una stella a raccogliere dei pianeti così leggeri come quelli del sistema osservato? Quando il team ha adattato i modelli del sistema Kepler-51 per tenere conto del nuovo pianeta, ha dovuto anche abbassare le masse previste degli altri pianeti. Ciò ha un impatto anche sulle teorie sulle altre proprietà di questi pianeti e su come un sistema planetario così insolito potrebbe essersi formato.

Conclusioni

I ricercatori hanno bisogno che Kepler-51e transiti di fronte la sua stella prima di poter confermare che si tratti di un pianeta ultraleggero. Libby-Roberts ha reso noto che: “I pianeti ultraleggeri sono piuttosto rari e, quando si osservano, tendono ad essere gli unici in un sistema planetario. Se cercare di spiegare come si sono formati tre di questi pianeti in un sistema non fosse abbastanza impegnativo, ora dobbiamo spiegare un quarto pianeta. Al momento non possiamo escludere la presenza di altri pianeti nel sistema”.

Poiché Kepler-51e ha un’orbita di 264 giorni, sarà necessario più tempo di osservazione per il sistema. Ciò prima che i ricercatori possano essere sicuri di come la gravità del nuovo pianeta influisce sui suoi mondi fratelli. Libby-Roberts ha spiegato che: “Kepler-51e ha un’orbita leggermente più grande di Venere. L’esopianeta si trova appena all’interno della zona abitabile della stella. Quindi potrebbe esserci molto di più oltre quella distanza se ci prendiamo il tempo di guardare”.

Libby-Roberts. conclude spiegando che: “Continuare a guardare le variazioni dei tempi di transito potrebbe aiutarci a scoprire pianeti che sono più lontani dalle loro stelle. Inoltre, potrebbe aiutare nella nostra ricerca di pianeti che potrebbero potenzialmente supportare la vita”. La ricerca del team è stata pubblicata sull’Astronomical Journal.

FONTE:

https://www.space.com/kepler-51d-superpuff-exoplanet