l'Astrofilo maggio-giugno 2022

41 MAGGIO-GIUGNO 2022 ASTRO PUBLISHING stanza, e l’Osservatorio WM Keck alle Hawaii per studiare uno dei due mini-Nettuni nel sistema stellare chiamato TOI 560, situato a 103 anni luce di distanza. I loro risultati mo- strano che il gas atmosferico fuorie- sce dal mini-Nettu-no più interno in TOI 560, chiamato TOI 560.01 (noto anche come HD 73583b), e dal mini- Nettuno più esterno in HD 63433, chiamato HD 63433c. Ciò suggerisce che potrebbero trasformarsi in super-Terre. “La maggior parte degli astronomi sospettava che i giovani mini-Nettuni dovessero avere atmo- sfere in evaporazione” , ha affer- mato Michael Zhang, autore principale di entrambi gli studi e studen- te laureato al Caltech. “Ma nessuno ne aveva mai cat- turato uno mentre lo faceva, fino ad ora.” Lo studio ha anche scoperto, sorprendente- mente, che il gas intorno a TOI 560.01 fugge prevalentemente verso la stella. “Non ce l’aspetta- vamo, poiché la maggior parte dei modelli prevede che il gas dovrebbe defluire lontano dalla stella” , ha detto la professoressa di scienze pla- netarie Heather Knutson, del Cal- tech, consigliere di Zhang e coautrice dello studio. “Abbiamo ancora molto da imparare su come funzio- nano in pratica questi deflussi.” Da quando i primi esopianeti in orbita attorno a stelle simili al Sole sono stati scoperti a metà degli anni ‘90, sono stati trovati migliaia di altri eso- pianeti. Molti di questi orbitano vi- cino alle loro stelle e quelle più piccoli e rocciosi sono generalmente riconducibili a due gruppi: i mini- Nettuni e le super-Terre. Le super- Terre sono grandi come 1,6 volte la dimensione della Terra (e occasio- nalmente fino a 1,75 volte la dimen- sione della Terra), mentre i mini-Nettuni sono tra 2 e 4 volte la dimensione della Terra. Pianeti di questo tipo non si trovano nel nostro sistema solare. In effetti, attorno ad tuni transitare davanti alle loro stel- le ospiti. I pianeti non possono es- sere visti direttamente ma quando passano davanti alle loro stelle, visti dalla Terra, i telescopi possono cer- care l’assorbimento della luce stel- lare da parte degli atomi presenti nell’atmosfera dei pianeti. Nel caso del mini-Nettuno TOI 560.01, i ricer- catori hanno trovato la firma del- l’elio. Per il sistema stellare HD 63433, il team ha trovato tracce di idrogeno nel pianeta più esterno che hanno studiato (HD 63433c), ma non nel pia- neta interno (HD 63433b). “Il pianeta interno potrebbe aver già perso la sua atmosfera” , ha spiegato Zhang. “La velo- cità dei gas fornisce la prova che le atmosfere stanno fug- gendo. L’elio osservato intorno a TOI 560.01 si muove a una velocità di 20 km/s, mentre l’idrogeno in- torno a HD 63433c si muove a una velocità di 50 km/s. La gravità di que- sti mini-Nettuno non è abbastanza forte da trattenere un gas così ra- pido. Anche l’entità dei deflussi at- torno ai pianeti indica la fuga delle atmosfere; il bozzolo di gas attorno a TOI 560.01 è almeno 3,5 volte più grande del raggio del pianeta e il bozzolo attorno a HD 63433c è al- meno 12 volte il raggio del pianeta.” Le future osservazioni di altri mini- Nettuni dovrebbero rivelare se TOI 560.01 è un’anomalia o se un de- flusso atmosferico in movimento verso l’interno è più comune. “Come scienziati di esopianeti, ab- biamo imparato ad aspettarci l’ina- spettato” , ha detto Knutson. “Que- sti mondi esotici ci sorprendono co- stantemente con una nuova fisica che va oltre ciò che osserviamo nel nostro sistema solare.” S ullo sfondo, una rappresentazione del mini-Nettuno TOI 560.01, situato a 103 anni luce di distanza nella costellazione dell’Idra. Il pianeta, che orbita vicino alla sua stella, sta perdendo la sua atmosfera gonfia e alla fine potrebbe trasfor- marsi in una super-Terra. [Adam Makarenko (Keck Observatory)] altre stelle sono stati rilevati pochi pianeti con dimensioni comprese tra questi due intervalli. Una possibile spiegazione per questo divario di- mensionale è che i mini-Nettuni si trasformano nelle super-Terre. Si ASTROFILO l’ teorizza che i mini-Nettuni siano av- volti da atmosfere primordiali fat- te di idrogeno ed elio. L’idrogeno e l’elio sono i resti della formazione della stella centrale, che nasce da nubi di gas. Se un mini-Nettuno è abbastanza piccolo e abbastanza vi- cino alla sua stella, i raggi X stellari e le radiazioni ultraviolette possono strappare via la sua atmosfera pri- mordiale in un periodo di centina- ia di milioni di anni, teorizzano gli scienziati. Ciò lascerebbe quindi die- tro una super-Terra rocciosa con un diametro sostanzialmente più pic- colo (che potrebbe, in teoria, conser- vare ancora un’atmosfera relativa- mente sottile simile a quella che cir- conda la Terra). Gli astronomi sono stati in grado di rilevare le atmo- sfere in fuga osservando i mini-Net- !