Il Mistero del Gigante Neonato

15 Giu 2019 Il Mistero del Gigante Neonato

Il mondo alieno CI Tau b costituisce una sorta di paradosso: è infatti un gigantesco pianeta di tipo gioviano caldo, in orbita attorno a una stella giovanissima, con età di appena 2 milioni di anni. Un nuovo studio potrebbe portare nuova luce sull’enigma planetario.

Christopher Johns-Krull della Rice University e Lisa Prato del Lowell Observatory presentano i loro risultati, derivanti da 4 anni di analisi spettroscopiche nel vicino infrarosso relative al gigante gassoso CI Tau b, simile a Giove ma orbitante a distanza molto ravvicinata alla sua stella, a circa 450 anni luce di distanza da noi nella Costellazione del Toro. “La cosa entusiasmante è che siamo riusciti a rilevare luce direttamente dal pianeta, ed è la prima volta in cui è stato ottenuto questo risultato per un pianeta in orbita ravvicinata a una stella così giovane”, spiega Johns-Krull, coautore dello studio in via di pubblicazione su Astrophysical Journal Letters.

Per decenni si è pensato che i giganti gassosi come Giove e Saturno si formassero lontano dalla loro stella, nel corso di un periodo temporale superiore a 10 milioni di anni. Ma la scoperta di decine di gioviani caldi ha portato alla definizione di nuovi modelli teorici per descrivere la nascita di questi giganti. Stelle giovani come CI Tau possono fornire importanti indizi sulla formazione e sull’evoluzione dei sistemi planetari. Individuare gioviani caldi neonati può aiutare gli astronomi a comprendere come si formino, e quali processi li portino a migrare più lontano dalla loro stella, offrendo fondamentali indizi sui processi fisici alla base della nascita dei pianeti.

“Gran parte dei gioviani caldi che abbiamo scoperto orbitano attorno a stelle di mezza età. L’età di CI Tau, tuttavia, pone un forte vincolo per testare i modelli: è possibile riprodurre un pianeta così luminoso e massiccio in così poco tempo?”. Le analisi delle linee spettrali del monossido di carbonio hanno dimostrato che CI Tau b ha una massa 11,6 volte quella di Giove ed è circa 134 volte più debole della sua stella. Secondo gli autori, questo implica che il mondo alieno si sia formato attraverso un meccanismo chiamato “hot start”, un modello teorico che si basa sulle instabilità gravitazionali per la formazione rapida dei pianeti giganti: in altre parole CI Tau b si sarebbe formato dal collasso diretto di un addensamento di materiale nel disco protoplanetario, divenuto instabile a causa di effetti gravitazionali.

Nell’immagine rappresentazione artistica di un gigante gassoso in orbita attorno a una giovane stella
Image credit: NASA / ESA / STScI / L. Calcada

http://news.rice.edu/2019/06/10/direct-from-distant-planet-spectral-clues-to-puzzling-paradox-2/

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