Un mondo inospitale e caldissimo, che ha già fatto parlare di sé per le temperature roventi e le precipitazioni di ferro vaporizzato: è il Gioviano caldo (Hot Jupiter) Wasp-76b che, scoperto nel 2013, torna sulla scena per uno studio centrato sulla chimica della sua atmosfera.
La ricerca è stata appena pubblicata su Nature (articolo: “Vanadium oxide and a sharp onset of cold-trapping on a giant exoplanet”) ed è stata coordinata dal Dipartimento di Fisica dell’Università di Montreal; nel gruppo di lavoro è presente anche l’astrofisico italiano Lorenzo Pino dell’Inaf-Osservatorio di Arcetri (Firenze).
Per studiare a fondo Wasp-76b il team ha utilizzato il telescopio Gemini North, uno dei due componenti dell’Osservatorio Internazionale Gemini, gestito dall’ente americano NoirLab (National Optical-InfraRed Astronomy Research Laboratory); nello specifico gli scienziati si sono serviti di Maroon-X, uno strumento progettato proprio per individuare e studiare gli esopianeti.
Wasp-76b, che deve il suo nome al programma in cui è stato scoperto (Wasp–Wide Angle Search for Planets), si trova a 634 anni luce di distanza dalla Terra in direzione della costellazione dei Pesci; la sua stella ospite è Wasp-76, un astro di classe F leggermente più caldo del Sole. Il pianeta orbita così vicino alla sua stella da compiere l’intero percorso in poco meno di due giorni terrestri.
A causa di questa vicinanza, l’atmosfera di Wasp-76b raggiunge una temperatura di 2000°C: un bollore così estremo ha fatto ‘lievitare’ il pianeta, il cui volume è diventato circa sei volte quello di Giove. A questi livelli di calore, gli elementi chimici che entrano in gioco nella formazione di rocce e minerali sono rilevabili; un fenomeno del genere non si verifica sui giganti gassosi più freddi dove questi elementi rimangono nascosti nell’atmosfera.
Grazie alla sensibilità del Gemini North, gli scienziati hanno individuato ben 11 elementi nell’atmosfera di Wasp-76b: sodio, potassio, litio, nickel, manganese, cromo, magnesio, vanadio, bario, calcio e ferro. La presenza del ferro era già nota dal 2020, quando Wasp-76b fu al centro dell’attenzione della comunità scientifica per la sua pioggia a base di questo elemento.
Quindi, le temperature infernali dell’atmosfera di Wasp-76b hanno vaporizzato gli elementi chimici sopra citati, che sulla Terra si trovano normalmente nelle rocce. Inoltre, il gruppo di lavoro ha riscontrato la presenza di ossido di vanadio: si tratta della prima volta che tale sostanza viene scoperta su esopianeta ed è un fatto rilevante perché essa può avere un forte impatto sulla struttura atmosferica dei giganti gassosi.
Secondo gli scienziati, questa scoperta aggiunge un nuovo tassello allo studio dei processi di formazione dei sistemi planetari, compresi quelli all’origine del Sistema Solare.
In alto: elaborazione artistica dell’esopianeta Wasp-76b (Crediti: International Gemini Observatory/NoirLab/Nsf/Aura/J. da Silva/Spaceengine/M. Zamani)
