l'Astrofilo novembre-dicembre 2023

NOVEMBRE-DICEMBRE 2023 G li spettri di K2-18 b, ottenuti con NIRISS (Near-Infrared Imager e Slitless Spectrograph) e NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) di Webb, mostrano un’abbondanza di metano e anidride carbonica nell’atmosfera dell’esopianeta, nonché un possibile rilevamento di una molecola chiamato dimetilsolfuro (DMS). Il rilevamento di metano e anidride carbonica e la carenza di ammoniaca sono coerenti con la presenza di un oceano al di sotto di un’atmosfera ricca di idroge- no in K2-18 b. Quasi nove volte più massiccio della Terra, K2-18 b orbita attorno alla fredda stella nana K2-18 e si trova a 110 anni luce dalla Terra. [NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI), Joseph Olmsted (STScI) − Nikku Madhusudhan (IoA)] tito un rilevamento affidabile delle caratteristiche spettrali con soli due transiti” , ha affermato Madhusu- dhan. “Per fare un confronto, un’os- servazione di transito con Webb ha fornito una precisione paragonabile a otto osservazioni con Hubble con- dotte nell’arco di pochi anni e in un intervallo di lunghezze d’onda rela- tivamente ristretto.” “Questi risultati sono il prodotto di appena due osservazioni di K2-18 b, e molte altre sono in arrivo ”, ha spiegato il membro del team Savvas Constantinou, dell’Università di Cam- bridge. “Ciò significa che il nostro la- voro non è che una prima dimostra- zione di ciò che Webb può osservare negli esopianeti della zona abita- bile.” Il team intende ora condurre una ri- cerca di follow-up con lo spettro- grafo MIRI (Mid-Infrared Instrument) di Webb, sperando di convalidare ul- teriormente i primi risultati e fornire nuove informazioni sulle condizio- ni ambientali di K2-18 b. “Il nostro obiettivo finale è l’identificazione della vita su un esopianeta abitabi- le, che trasformerebbe la visione del nostro posto nell’universo” , ha con- cluso Madhusudhan. “Le nostre sco- perte rappresentano un passo pro- mettente verso una comprensione più profonda dei mondi Hycean in questa ricerca.” superficie oceanica. Si prevede che- questo tipo di mondi abbiano ocea- ni d’acqua. Tuttavia, è anche possibi- le che l’oceano di K2-18 b sia troppo caldo per essere abitabile o liquido. “Sebbene un simile pianeta non esi- sta nel nostro sistema solare, i sub- Nettuno sono il tipo di pianeta più comune finora conosciuto nella ga- lassia” , ha spiegato il membro del team Subhajit Sarkar, dell’Universi- tà di Cardiff. “Abbiamo ottenuto lo spettro più dettagliato fino ad oggi di un sub-Nettuno della zona abita- bile, e questo ci ha permesso di rico- noscere le molecole che esistono nel- la sua atmosfera.” La caratterizzazione delle atmosfere degli esopianeti come K2-18 b, ov- vero l’identificazione dei loro gas e delle condizioni fisiche, è un’area molto attiva in astronomia. Tuttavia, questi pianeti sono letteralmente of- fuscati dal bagliore delle loro stelle madri, molto più grandi, il che rende l’esplorazione delle atmosfere degli esopianeti particolarmente impe- gnativa. Il team ha vinto questa sfi- da analizzando la luce proveniente dalla stella madre di K2-18 b mentre attraversava l’atmosfera dell’esopia- neta. K2-18 b è un esopianeta in tran- sito, il che significa che possiamo ri- levare un calo di luminosità mentre passa davanti alla faccia della sua stella ospite. È così che l’esopianeta è stato scoperto per la prima volta nel 2015, con la missione K2 della NASA. Ciò significa che durante i transiti una piccola frazione della luce stellare passa attraverso l’atmo- sfera dell’esopianeta prima di rag- giungere telescopi come Webb. Il passaggio della luce stellare attra- verso l’atmosfera planetaria lascia tracce che gli astronomi possono uti- lizzare per determinare i gas pre- senti nell’atmosfera stessa. “Questo risultato è stato possibile solo gra- zie all’esteso intervallo di lunghezze d’onda e alla sensibilità senza prece- denti di Webb, che hanno consen- ! ASTROFILO l’