Acqua nell’esopianeta HAT-P11 b.

Nell’atmosfera del pianeta extasolare HAT-P-11b è stata accerta la presenza di acqua. Si tratta di un pianeta poco più grande di Nettuno, orbitante attorno ad una stellina più piccola del Sole, situata nella costellazione del Cigno a 120 anni luce da noi. «HAT-P-11b è un pianeta di dimensione e massa poco più grandi di quelle di Nettuno – commenta Isabella Pagano, ricercatrice dell’INAF – Osservatorio Astrofisico di Catania ed esperta di pianeti extra sistema solare – che orbita a distanza ravvicinata attorno a una stella più fredda del Sole. Un anno su HAT-P-11b dura poco meno di 5 dei nostri giorni.  É la prima volta che si riesce a misurare la presenza di vapor d’acqua nell’atmosfera di un pianeta di questa taglia. Questo è stato possibile grazie ai dati raccolti da ben tre satelliti: Hubble, Spitzer e Kepler.

L'esopianeta HAT-P-11b mentre transita davanti alla sua stella. Crediti: NASA/JPL-Caltech

L’esopianeta HAT-P-11b mentre transita davanti alla sua stella. Crediti: NASA/JPL-Caltech

In particolare, l’uso dei dati ad altissima precisione fotometrica di Kepler, combinati ai dati infrarossi di Spitzer, ha permesso di escludere che la banda del vapor d’acqua osservata con Hubble fosse generata dalle macchie, simili alle macchie solari, che sono presenti sulla superficie  della stella. Senza questo riscontro, l’attribuzione del vapor d’acqua alla atmosfera del pianeta sarebbe rimasta molto dubbia». Per saperne di più: Uno spettro di vapore

Ma soprattutto venite al Planetario, vi aggiorneremo su tutte le novità da cielo profondo.

 

La prima mappa interattiva dei pianeti abitabili della Via Lattea

Quanti pianeti abitabili ci sono nella Via Lattea ? Oggi è possibile dare una risposta grazie al lavoro fatto dalla sonda Kepler, che ha accertato l’esistenza di 151 pianeti extrasolari, di cui meno di una decina abitabili, e identificato più di altri 3500 candidati fortemente probabili. Sono cifre modeste, ma Kepler ha studiato un numero ristrettissimo di stelle entro 3000 anni luce di distanza.

Rappresentazione artistica del sistema HD 188753 Ab, il primo pianeta extrasolare scoperto all'interno di un sistema stellare multiplo a 3 stelle (stella tripla). Crediti: NASA

Rappresentazione artistica del sistema HD 188753 Ab, il primo pianeta extrasolare scoperto all’interno di un sistema stellare multiplo a 3 stelle (stella tripla). Crediti: NASA

Se soltanto ogni altro ambito equivalente della galassia contiene tanti pianeti abitabili quanto quelli trovati da Kepler in uno spazio ristretto, il numero di pianeti abitabili della Via Lattea sale fino a 15-30 miliardi. In proposito la rivista New Scientist ha realizzato una mappa interattiva che potete trovare qui.

Ma soprattutto venite al Planetario, vi aggiorneremo su tutte le novità sui pianeti extrasolari.

Due nuovi esopianeti giganti

Un team internazionale di astronomi, tra cui Alexandre Santerne della squadra EXOEarths a CAUP, ha identificato e caratterizzato due nuovi pianeti extrasolari, grazie alle osservazioni combinate dal telescopio spaziale Kepler e degli spettrografi SOPHYIE e HARPS-N. Questi pianeti, chiamati KOI-200 B e KOI-889 b sono tra i primi rilevati con il nuovo spettrografo ad alta precisione HARPS-N, controparte settentrionale del più prolifico cacciatore di pianeti extrasolari, HARPS dell’ESO. I nuovi pianeti hanno le dimensioni di Giove, ma hanno orbita eccentrica con periodi inferiori a 10 giorni. Questi nuovi risultati aiutano a capire meglio l’evoluzione delle orbite di questi pianeti situati molto vicino alla loro stella e noti come “Gioviani caldi”.

Ricostruzione di uno dei pianeti gioviani caldi. Crediti: Ricardo Cardoso Reis (CAUP)

Ricostruzione di uno dei pianeti gioviani caldi. Crediti: Ricardo Cardoso Reis (CAUP)

KOI-200 B è leggermente più grande di Giove e leggermente meno massiccio. Questo pianeta gassoso orbita intorno alla sua stella in meno di una settimana. Il pianeta KOI-889 b è della dimensione di Giove ma dieci volte più massiccio. Questo gigantesco pianeta orbita intorno alla sua stella in poco meno di 9 giorni. Entrambi i pianeti hanno orbite eccentriche: durante la loro orbita, la reciproca distanza dalla stella è variabile. Questo produce una grande variazione nella loro temperatura, stimabile in diverse centinaia di gradi in pochi giorni. KOI-889 b, che è tra i pianeti più massicci finora scoperti, è anche tra i pianeti in transito più eccentrici. Per saperne di più: Detection of two new exoplanets with Kepler, SOPHIE and HARPS-N

Ma sopratutto venite al Planetario, lo show sui pianeti extrasolari vi aggiornerà sulle nuove scoperte.

Neve nera sui pianeti alieni

La natura dei nuovi pianeti extrasolari si sta mostrando molto più varia ed estrema di quanto ci è stato descritto nella letteratura fantascientifica. Per noi la neve è molto familiare e c’è qualcosa di magico nello svegliarsi e scoprire che ha nevicato durante la notte. Ma non c’è il bianco quando nevica sul pianeta HD 209458b. La neve c’è ma è nera, fumosa e calda, simile ad un incendio infernale. Mettiamola così: non ci sarà bisogno di guanti.  HD 209458b appartiene ad una famiglia chiamata pianeti gioviani caldi, pianeti gassosi giganti che vengono fortemente riscaldati a causa della loro vicinanza alla stella madre. Per contro, i giganti gassosi nelle nostre immediate vicinanze, tra cui Giove, sono gelidi, perché situati troppo lontani dal Sole.  HD 209458b è anche degno di nota perché è in rotazione sincrona, per cui da un lato è sempre rivolto verso la sua stella, mentre l’altro è in una notte perpetua. Le condizioni termiche del pianeta certo non richiamano l’idea della neve: la temperatura sul lato diurno si avvicina a 2000 ° C, mentre il lato notturno è “relativamente freddo”, con circa 500 ° C.

Una simulazione dell'aspetto del pianeta HD 2009458. Crediti: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

Una simulazione dell’aspetto del pianeta HD 2009458. Crediti: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

Naturalmente non pariamo della nostra neve, fatta di acqua, che non può esistere in un mondo dove l’alta temperatura distrugge la molecola stessa dell’acqua. Ma la drastica variazione di temperatura tra la faccia calda del pianeta e quella fredda causa delle correnti atmosferiche che possono portare la materia che si trova nello stato gassoso sul lato diurno a condensare quando giunge nel lato notturno e cadere come precipitazione: in questo caso neve di ossido di titanio. Una vera nevicata aliena su HD 209458b.  Ma non è finita, perché biossido di titanio è bianco, ma i fiocchi di neve contengono molto ossido di silicio, che li rende scurissimi e la stessa atmosfera si presenta molto scura. Il pianeta sembra avvolto da nubi oscure di silicati. Per saperne di più: A scorched world with snow black and smoky

Ma sopratutto venite al Planetario, lo show “Infinito mondi alieni”, sui nuovi pianeti extrasolari vi aggiornerà sulle nuove straordinarie scoperte.

17 miliardi di pianeti di tipo terrestre nella Via Lattea

E’ quanto risulta da uno studio della NASA che ha ieri comunicato un’analisi globale dei pianeti extrasolari scoperti in due anni di attività della sonda Kepler. Risulta che il 50% delle stelle hanno pianeti di tipo terrestre o più grandi in orbite strette. Considerando anche i pianeti di dimensioni maggiori trovati in orbite più ampie di quella terrestre, questo numero arriva al 70%. Praticamente tutte le stelle di tipo solare hanno pianeti e il 17% delle stelle hanno pianeti di 0,8-1,25 volte la dimensione della Terra in orbite di 85 giorni o meno, dunque pianeti estremamente caldi. La stessa frazione di stelle risulta avere pianeti mini-nettuniani (2-4 volte la Terra) in orbite fino a 250 giorni, di poco maggiori all’orbita di Venere, anche questi dunque molto caldi. I pianeti più grandi sono molto meno comuni. Soltanto il 3% delle stelle hanno pianeti Nettuniani (4-6 volte la Terra), e soltanto il 5 % delle stelle ha pianeti giganti gassosi (6-22 volte la Terra) in orbite di 400 giorni o meno, cioè a distanza dalla propria stella equivalente a quella della Terra dal Sole.  Dunque, limitandoci al solo dato del 17% riferito a stelle con pianeti di tipo terrestre caldi, sulla base di almeno 100 miliardi di stelle della Via Lattea, si ottengono 17 miliardi di pianeti.

La distribuzione dei nuovi pianeti extrasolari.Crediti: NASA/Kepler mission

La distribuzione, per dimensioni, dei nuovi pianeti extrasolari.Crediti: NASA/Kepler mission

È stata inoltre annunciata la scoperta di 461 nuovi potenziali pianeti (in attesa di conferma) dei quali quattro sono di tipo terrestre con dimensioni doppie rispetto alla Terra e orbitanti nella zona abitabile, la zona del sistema planetario dove può esistere acqua liquida sulla superficie di un pianeta.

Le osservazioni della sonda Kepler risalgono al periodo Maggio 2009 – Marzo 2011, e i ritrovamenti mostrano una crescita stabile nel numero dei pianeti di piccola dimensione e nelle stelle con più di un pianeta.  Dalla pubblicazione del primo catalogo Kepler nel febbraio 2012, il numero di pianeti potenziali (detti candidati) scoperti nei dati rilevati dalla sonda è cresciuto del 20% raggiungendo un totale di 2740 candidati orbitanti su 2036 stelle.  L’incremento più straordinario è stato nella scoperta di pianeti di tipo Terra e super-Terra, il cui numero è cresciuto del 43% e del 21% rispettivamente.  Nel contempo il numero di stelle con più di un pianeta candidato è passato da 365 a 467 e, ad oggi, il 43% dei pianeti candidati hanno altri pianeti vicini. Questo implica che una frazione sostanziale degli esopianeti  risiede in sistemi solari multi-planetari, in analogia al nostro sistema solare.

 

Distribuzione delle setelle contenenti i vari tipi di pianeti. NASA/Kepler mission

Distribuzione delle stelle contenenti i vari tipi di pianeti. NASA/Kepler mission

Il metodo di osservazione della sonda Kepler si basa sui transiti cioè sul fatto che un pianeta, con orbita giacente lungo la linea di osservazione, prima o poi transiterà davanti alla stella occultandone in minima parte la luminosità. Di conseguenza per i pianeti aventi raggio orbitale come quello della Terra o superiore, sono necessari uno o più anni di osservazione per rilevarli. Sono poi necessarie ulteriori analisi ed osservazioni per confermare il pianeta. Agli inizi del 2012, erano stai confermati 33 nuovi candidati, ad oggi il numero e arrivato a 105 conferme. Dice Steve Howell, della missione Kepler, “ il problema non è se troveremo un pianeta analogo alla Terra, ma quando lo troveremo”. Per saperne di più: Announcing 461 New Kepler Planet Candidates

Ma sopratutto venite al Planetario, potrete assistere allo show sulla scoperta dei pianeti extrasolari.