La Rapida Evaporazione del Nettuniano

La Rapida Evaporazione del Nettuniano

Tramite il telescopio Hubble è stato osservato un pianeta caldo di tipo Nettuniano, GJ 3470b, che sta rapidamente perdendo nello spazio la sua atmosfera. L’infausto destino del massiccio mondo alieno, situato a 97 anni luce di distanza dalla Terra, può aiutare gli astronomi a comprendere perché siano stati individuati finora così pochi pianeti simili a Nettuno in orbita molto ravvicinata alla loro stella.

Gli astronomi hanno scoperto pianeti caldi di tipo gioviano e super-Terre la cui cocente temperatura è dovuta all’estrema vicinanza alla stella madre. Ma i mondi caldi di tipo Nettuniano si sono rivelati molto più rari. Questa misteriosa carenza suggerisce che qualche meccanismo impedisca la loro formazione, oppure che siano mondi destinati a scomparire. Qualche anno fa gli astronomi, utilizzando il telescopio Hubble, hanno scoperto che uno dei pianeti di tipo Nettuniano più caldi conosciuti, GJ 436b, sta perdendo la sua atmosfera. Si ritiene che il pianeta non evaporerà, ma Nettuniani più caldi potrebbero non essere così fortunati.

Ora gli astronomi hanno utilizzato Hubble per indagare su un secondo pianeta di tipo Nettuniano piuttosto caldo che sta perdendo la sua atmosfera ad un tasso cento volte più rapido rispetto a GJ 436b. Entrambi i mondi alieni orbitano a circa 6 milioni di chilometri dalla loro stella, un decimo della distanza tra Mercurio e il Sole. “Si tratta di uno degli esempi più estremi di un pianeta soggetto a una perdita di massa consistente nel corso della sua vita. Questa notevole perdita di massa ha conseguenze importanti sulla sua evoluzione, e ha ripercussioni sulla nostra comprensione dell’origine e del destino della popolazione di esopianeti vicini alla loro stella”, spiega Vincent Bourrier dell’Università di Ginevra, a guida dello studio.

Come avviene per gli altri mondi in evaporazione individuati, la radiazione intensa della stella riscalda l’atmosfera planetaria a tal punto da farla sfuggire dall’attrazione gravitazionale del pianeta. Il gas in fuga forma una nube gigantesca attorno al pianeta che si disperde nello spazio. Una delle ragioni per cui GJ 3470b sta evaporando più velocemente rispetto a  GJ 436b potrebbe essere la sua densità inferiore o il fatto che la sua stella ha solo 2 miliardi di anni di età, rispetto ai 4-8 miliardi di anni della stella del pianeta GJ 436b. Una stella più giovane è più energetica, e bombarda il suo pianeta con una quantità maggiore di radiazioni. Entrambe le stelle sono nane rosse, più piccole e più durevoli del nostro Sole.

Scoprire due pianeti di tipo Nettuniano in evaporazione rafforza l’ipotesi che la versione più calda di questi mondi alieni possa rappresentare una classe di pianeti transitoria, il cui destino ultimo è rimpicciolire fino a diventare mini-Nettuno, pianeti con atmosfere dominate da idrogeno più grandi della Terra ma più piccoli di Nettuno. In effetti questi pianeti potrebbero ancora diminuire in dimensione fino a diventare super-Terre, pianeti rocciosi più massicci della Terra. Secondo il team il pianeta ha perduto circa il 35 della sua materia nel corso della sua esistenza, dal momento che probabilmente perdeva massa a un tasso ancora maggiore quando la sua stella era più giovane. Se il pianeta continuerà a perdere rapidamente atmosfera, si ridurrà a un mini-Nettuno nel giro di qualche miliardo di anni. Lo studio è stato pubblicato su Astronomy and Astrophysics.
[ Barbara ]

Nell’immagine illustrazione artistica di GJ 436b
Credits NASA, ESA, and D. Player (STScI)

http://hubblesite.org/news_release/news/2018-52