diciembre 2, 2021

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Gli astronomi hanno scoperto Baby Planet, uno degli esopianeti più piccoli mai osservati

Un’immagine scoperta del pianeta 2M0437, che è circa 100 volte più lontano dalla sua stella madre. L’immagine è stata scattata con il telescopio Subaru a Maunakea. La stella ospite più luminosa è stata per lo più rimossa e le quattro «spine» erano artefatti prodotti dall’ottica del telescopio. Credito: Subaru Telescope e Guidos et al. (2021)

Un team internazionale di scienziati guidati dall’Università delle Hawaii ha scoperto uno dei pianeti più piccoli mai trovati intorno a una lontana stella neonata, presso la facoltà, gli studenti e gli alunni di Manoa.

Migliaia di pianeti sono stati scoperti intorno ad altre stelle, ma ciò che distingue questo pianeta è che si è appena formato e può essere osservato direttamente. Il pianeta, chiamato 2M0437b, unisce una manciata di oggetti che fanno progredire la nostra comprensione di come i pianeti si formano e cambiano nel tempo, aiutando a gettare nuova luce sull’origine del sistema solare e della Terra. Una ricerca approfondita è stata recentemente pubblicata in Avvisi mensili della Royal Astronomical Society.

«Questa scoperta fortuita si aggiunge alla lista d’élite di pianeti che possiamo osservare direttamente con i nostri telescopi», ha spiegato l’autore principale Eric Gaidos, professore presso il Dipartimento di Scienze della Terra a Manoa. «Analizzando la luce di questo pianeta possiamo dire qualcosa sulla sua composizione, e forse dove e come si è formata in un disco di gas e polvere che è scomparso da tempo intorno alla sua stella ospite».

I ricercatori stimano che il pianeta sia parecchie volte più grande di Giove, che con la sua stella si formò diversi milioni di anni fa, nel momento in cui le principali isole hawaiane apparvero per la prima volta sopra l’oceano. Il pianeta è così giovane che è ancora caldo per l’energia rilasciata durante la sua formazione, con una temperatura simile a quella della lava che erutta dal vulcano Kilauea.

Telescopio Subaru e Osservatorio Keck a Monakia

Telescopio Subaru e Osservatorio Keck a Monakia. Credito: Istituto di Astronomia dell’Università delle Hawaii

Telescopi principali Maunakea

Nel 2018, 2M0437b è stato visto per la prima volta con il telescopio Subaru a Maunakea dal ricercatore in visita dell’UH Institute of Astronomy (IfA) Teruyuki Hirano. Negli ultimi anni è stato studiato attentamente con altri telescopi sulla nostra Luna.

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Gaidos e i suoi collaboratori hanno utilizzato l’Osservatorio Keck a Maunakea per osservare la posizione della stella ospite mentre si muoveva nel cielo, confermando che il pianeta 2M0437b era davvero un compagno della stella, piuttosto che un oggetto distante. Le osservazioni hanno richiesto tre anni perché la stella si muoveva lentamente nel cielo.

Il pianeta e la sua stella madre si trovano in un «vivaio» stellare chiamato nube del Toro. 2M0437b si trova in un’orbita molto più ampia rispetto ai pianeti del sistema solare. La distanza tra esso e la Terra è cento volte la distanza tra la Terra e il Sole, il che lo rende facile da osservare. Tuttavia, sono ancora necessarie sofisticate ottiche «adattive» per compensare la distorsione dell’immagine causata dall’atmosfera terrestre.

«Per fare questa scoperta sono necessari due dei più grandi telescopi del mondo, la tecnologia dell’ottica adattiva e il cielo sereno di Maunakea», ha affermato il coautore Michael Liu, astronomo dell’IfA. «Non vediamo l’ora di fare altre scoperte del genere e studi più dettagliati su tali pianeti utilizzando tecnologie e telescopi futuri».

possibilità di ricerca future

Raccogliere ricerche più approfondite sul pianeta appena scoperto potrebbe non essere troppo lontano. Osservazioni con telescopi spaziali come NASAHubble che sarà lanciato presto Telescopio spaziale James Webb Può identificare i gas nella sua atmosfera e rivelare se un pianeta ha un disco composto dalla Luna.

La stella in orbita attorno a 2M0437b è troppo debole per essere vista ad occhio nudo, ma attualmente dalle Hawaii, il giovane pianeta e altre stelle nella nube del Toro sono quasi direttamente sopra il cielo nelle ore prima dell’alba, a nord della stella luminosa Hoku? ula (Aldeberan) e l’ammasso stellare orientale di Makali? io (Pleiadi).

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Riferimento: «Zodiacal Exoplanets in Time (ZEIT) XII: A Planner-Mass Companion Companion to a Young Taurus M Dwarf Star» di E. Gaidos, T. Hirano, AL Kraus, M. Kuzuhara, Z. Zhang, RA Lee, M Salama, T. A. Berger, S. K. Grunblatt, M. Ansdell, M. C. Liu, H. Harakawa, K. W. Hodapp, S. Jacobson, M. Konishi, T. Kotani, T. Kudo, T. Kurokawa, J. Nishikawa, M. Omiya, T. Serizawa, M. Tamura, A. Ueda, S. Vievard, accettata, Avvisi mensili della Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/stab3069
arXiv: 2110.08655

I contributori a questa ricerca includono diversi studenti laureati e ex studenti UH: Rina Lee (studentessa laureata in scienze della terra), Maisa Salama (studentessa laureata presso IfA), ex studenti IfA Zhoujian Zhang, Travis Berger, Sam Grunblatt e Megan Ansdell.