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Gaia e Hipparcos alla scoperta di un giovane esopianeta

Gaia e Hipparcos alla scoperta di un giovane esopianeta

La combinazione di dati provenienti dalle sonde Esa Gaia e Hipparcos ha permesso di stimare la massa del giovane pianeta extrasolare Beta Pictoris

Fulvia Croci22 agosto 2018

Gaia ha misurato per la prima volta la massa di un esopianeta molto giovane avvalendosi dell’aiuto dei dati forniti dal suo predecessore, il satellite Hipparcos, anch’esso targato Esa. Obiettivo dell’ultima scoperta di Gaia, la massa di Beta Pictoris b un mondo caldo e gassoso simile a Giove ma da 9 a 13 volte più massiccio del gigante del Sistema Solare. Beta Pictoris b è stato scoperto nel 2008, grazie alle osservazioni realizzate dal Very Large Telescope dell’Eso. L’età stimata del pianeta e della sua stella si aggira intorno ai 20 milioni di anni: questa caratteristica rende il sistema molto interessante da punto di vista scientifico anche se gli astronomi sio sono subito resi conto che l’uso dei metodi tradizionali, non sarebbe stato d’aiuto per lo studio del giovane pianeta.

Per ottenere una stima più precisa della massa del pianeta gli scienziati si sono serviti delle misurazioni di Gaia e Hipparcos che hanno rilevato la posizione e i movimenti della stella ospite. “La stella gira intorno al centro della Via Lattea, proprio come fa il Sole – commenta Ignas Snellen, dell’Università di Leida uno degli autori della ricerca – questo movimento visto dalla terra è di tipo lineare e prende il nome di moto proprio. Si tratta in pratica del  moto apparente di una stella sulla volta celeste causato dall’effettivo movimento della stella rispetto al centro di massa del sistema solare. A questo, va aggiunto l’effetto di parallasse ovvero lo spostamento apparente nella posizione di un oggetto relativamente vicino rispetto ad altri più distanti, quando viene osservato da punti diversi. Per questo motivo, nel corso dell’anno, vediamo la stella da angoli leggermente diversi”.

La traiettoria della stella inoltre, subisce delle piccole oscillazioni, causate dall’attrazione gravitazionale del pianeta nella sua orbita. Questa oscillazione può essere misurata attraverso i cambiamenti della velocità radiale ma lungo una direzione diversa, sul piano del cielo e non lungo la linea di vista. Per poter essere in grado di fare una valutazione del genere, gli astronomi devono osservare la traiettoria della stella per un lungo periodo che gli consenta di valutare correttamente il movimento dell’astro e l’effetto di parallasse. Gaia, progettata per osservare più di un miliardo di stelle nella nostra galassia, sarà in grado di fornire informazioni su una grande quantità di esopianeti. Nei 22 mesi di osservazioni – che comprendono il secondo pacchetto di dati rilasciato dalla sonda ad aprile – Gaia ha osservato i cambiamenti di Beta Pictoris una trentina di volte.

Combinando i dati di Gaia con quelli di  Hipparcos che ha osservato Betas Pictoris 111 volte, tra il 1990 e il 1993, i risultati sono arrivati più velocemente del previsto e gli scienziati sono riusciti ad ottenere la prima stima della massa di un esopianeta giovane utilizzando misure astronomiche. Il risultato rappresenta un passo importante verso una migliore comprensione dei processi che riguardano i primi stadi evolutivi di un pianeta, un campo di fondamentale interesse per la sonda Gaia.

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