l'Astrofilo ottobre 2012

PLANETOLOGIA ASTROFILO l’ alle lunghezze d’onda in cui opera Kepler (60 volte considerando l’intero spettro). Dal nostro punto di osservazione, la stella più piccola copre parzialmente il disco di quella più grande ogni 7,45 giorni, periodo che corrisponde al suo tempo di rivolu- zione attorno al centro di massa. Durante ogni eclisse la luminosità totale cala del 13%, mentre quando è la stella primaria ad occultare la secondaria la perdita di luce è pari ad appena lo 0,8%, ben poca cosa se si considera che le modulazioni quasi pe- riodiche attribuibili ai fenomeni fotosferici (principalmente macchie) della stella pri- maria variano fra il 2% e il 4%. Nonostante i ca- li di luce affe- renti ai transiti planetari siano di gran lunga più modesti, Orosz e colleghi sono riusciti nondime- no a riconoscere all’interno di os- servazioni effet- tuate da Kepler in un lasso di tempo lungo ben 1050,5 giorni (quasi 3 anni) due segnali che si ripresentano rispettivamente ogni 49,5 giorni e 303,2 giorni. Il primo, molto più difficile da isolare, corrisponde a una caduta di luce di appena lo 0,08%, valore che nel secondo caso arriva allo 0,2% (per confronto, Ve- nere in transito sul Sole produce un oscura- mente dello 0,1%). Entrambe le cadute di luce riguardano la sola stella primaria, quindi è sul disco di quella che i due pianeti transitano. Le periodicità riscontrate, proprio per le problematiche viste più sopra, sono da in- tendersi come valori medi, soprattutto quello di 49,5 giorni, soggetto da transito a transito (ne sono stati accertati 18) a ritardi e anticipi di parecchie ore, con sensibili va- riazioni della durata del transito stesso. Combinando le proprietà delle curve di lu- ce con osservazioni spettroscopiche del si- stema di Kepler-47 effettuale presso il McDonald Observatory (University of Texas, Austin), i ricercatori sono riusciti a determi- nare con buona approssimazione le masse e i diametri dei due pianeti: il più interno, denominato Kepler-47b, ha un diametro 3 volte più grande di quello della Terra e una massa circa 8 volte superiore; il pianeta più esterno è invece più simile a Urano e Net- tuno, avendo diametro e massa rispettiva- mente 4,6 e circa 20 volte superiori agli equivalenti terrestri. C urve di luce delle eclissi stellari nel siste- ma di Kepler-47. A sinistra la stella più debole oc- culta la primaria, a destra avviene il contrario. La di- spersione dei punti attorno al minimo della prima curva viene attribuito all’in- fluenza delle macchie fotosferi- che. [J.A. Orosz, W.F. Welsh et al.] U n esempio delle diffi- coltà insite nella ricerca di esopia- neti in transito ce lo dà questo gra- fico, nel quale un evento occasio- nale non ricondu- cibile a nessun pianeta (Orphan) produce un se- gnale molto più intenso di quello relativo al tran- sito di Kepler-47b. [J.A. Orosz, W.F. Welsh et al.]