Da Orsina Fiorentini 
Utilizzando i dati del telescopio spaziale James Webb, gli scienziati hanno effettuato le prime misurazioni della massa centrale di un pianeta extrasolare. Gli scienziati hanno scoperto una quantità sorprendentemente bassa di metano e un enorme nucleo nascosto all’interno del pianeta WASP-107 b, simile a zucchero filato.
I risultati rappresentano le prime misurazioni della massa centrale di un pianeta extrasolare. Servirà come base per la ricerca futura sugli interni e le atmosfere planetarie, un importante campo di studio nella ricerca di mondi abitabili oltre il nostro sistema solare.
L’autore principale David Singh, illustre professore di Scienze della Terra e Planetarie presso Bloomberg presso la Johns Hopkins University, ha dichiarato: “Guardare all’interno di un pianeta distante centinaia di anni luce sembra quasi impossibile, ma quando conosci la massa, il raggio, la composizione dell’atmosfera e il calore del suo interno, hai tutti gli elementi necessari per farti un’idea di cosa sia, cosa c’è dentro e quanto è pesante quel nucleo. E ora è qualcosa che possiamo fare per molti pianeti gassosi diversi in sistemi diversi.
WASP-107 b è un enorme pianeta in orbita attorno a una stella distante circa 200 anni luce, circondato da un’atmosfera calda e simile al cotone. La sua composizione – un pianeta delle dimensioni di Giove con una massa solo un decimo di quella del pianeta – lo rende sferico.
La mancanza di una superficie solida e la vicinanza alla stella madre del pianeta lo rendono inabitabile anche se contiene metano, un elemento necessario per la vita sulla Terra. Tuttavia, potrebbe contenere importanti indizi sulla tarda evoluzione planetaria.
Altri scienziati hanno utilizzato il telescopio Webb per rilevare il metano in uno studio diverso. Le loro scoperte hanno rivelato dettagli simili riguardo alle dimensioni e alla densità del pianeta.
Gli scienziati hanno ipotizzato che sia stata una fonte di calore interna al pianeta a causare l’espansione del suo raggio, ha affermato Zafar Rustamkulov, uno studente di dottorato in scienze planetarie presso la Johns Hopkins University che ha co-diretto lo studio. I ricercatori hanno dimostrato come la termodinamica del pianeta influenzi la sua atmosfera osservabile combinando le misurazioni di Webb di WASP-107 b con simulazioni della fisica interna e dell’atmosfera del pianeta.
“Il pianeta ha un nucleo caldo e questa fonte di calore cambia la chimica dei gas nel profondo, ma dà anche origine a questa potente miscela termica che sale dall’interno”. Rustamkulov ha detto. “Crediamo che questo calore causi un cambiamento nella chimica del gas, distruggendo in particolare il metano e producendo quantità elevate di anidride carbonica e monossido di carbonio”.
Secondo Rustamkulov, gli ultimi risultati mostrano il collegamento più vitale tra le viscere degli esopianeti e la loro atmosfera superiore. L’anno scorso, il telescopio Webb ha rilevato l’anidride solforosa su WASP-39, un esopianeta distaccato situato a circa 700 anni luce di distanza. Questa scoperta rappresenta la prima prova di una componente atmosferica derivante da interazioni alimentate dalla luce stellare.
Il team della Johns Hopkins si sta attualmente concentrando sui possibili fattori fondamentali di ritenzione del calore e prevede la presenza di forze simili a quelle responsabili delle alte e basse maree negli oceani terrestri. Vogliono sapere se la stella del pianeta lo tira e lo allunga e, in tal caso, come ciò potrebbe spiegare la temperatura più elevata nel nucleo.
Riferimento alla rivista:
- Singh, D.K., Rustamkulov, Z., Thorngren, D.B., et al. Il caldo metano di Nettuno rivela la massa centrale e una forte miscelazione atmosferica. Natura (2024).DOI: 10.1038/s41586-024-07395-z