Nubi e precipitazioni di sabbia caratterizzano i ‘cieli’ di Wasp-107b, un pianeta extrasolare che presenta numerosi tratti singolari e che è stato al centro di recenti osservazioni condotte con il telescopio Webb. I risultati dell’indagine sono stati illustrati nell’articolo “SO2, silicate clouds, but no CH4 detected in a warm Neptune with Jwst Miri”, appena pubblicato su Nature; lo studio, svolto da un team di astronomi europei, è stato coordinato dall’Istituto di Astronomia dell’Università Cattolica di Lovanio (Ku Leuven). In particolare, i ricercatori hanno utilizzato i dati raccolti dallo strumento Miri (Mid-InfraRed Instrument) del telescopio Nasa-Esa-Csa.
Wasp-107b è un esopianeta gassoso che è stato scoperto nel 2017 e si trova a circa 200 anni luce dalla Terra, nella costellazione della Vergine. La sua stella madre è Wasp-107 che, rispetto al Sole, è leggermente più fredda e meno massiccia. Il corpo celeste era già salito alla ribalta nel 2021, per uno studio riguardante il suo stato di pianeta ‘super-puff’: infatti, la sua massa è simile a quella di Nettuno ma le sue dimensioni sono quasi quelle di Giove.
Grazie alla sensibilità di Miri, gli astronomi sono riusciti a scrutare l’atmosfera ‘soffice’ di Wasp-107b e hanno individuato la presenza di vapore acqueo, diossido di zolfo e persino nubi costituite da piccole particelle di silicato, uno degli ‘ingredienti’ della sabbia sulla Terra. Non è stato rilevato, invece, il metano. I dati di Miri, quindi, hanno molto da raccontare su questo esopianeta così inusuale: secondo gli studiosi, l’assenza di metano sarebbe indicativa di un nucleo potenzialmente caldo, mentre la presenza di diossido di zolfo è stata una sorpresa visto che questa sostanza, in precedenti simulazioni informatiche, era stata esclusa. La natura ‘vaporosa’ di Wasp-107b avrebbe favorito le reazioni chimiche che hanno portato alla formazione di tale composto.
Inoltre, dalle ‘firme’ spettrali del vapore acqueo e del diossido di zolfo, è emersa appunto la presenza di nubi ‘sabbiose’, indicative di un’atmosfera dinamica che mostra un energico movimento di materiali. Il fatto che queste nuvole siano situate nella parte alta dell’atmosfera di Wasp-107b potrebbe essere dovuto a questo processo: le goccioline di sabbia evaporano negli strati caldi e profondi della bassa atmosfera e il vapore a base di silicati che ne deriva viene ‘rispedito’ verso l’alto dove si condensa e forma nuovamente le nubi. Si tratta, secondo gli studiosi, di un meccanismo simile al ciclo del vapore acqueo e delle nuvole che si verifica sulla Terra, ma con goccioline fatte di sabbia.
I risultati di questa ricerca, oltre a delineare con più precisione il ritratto di Wasp-107b, sono molto significativi anche per quanto riguarda lo studio delle atmosfere esoplanetarie: infatti, hanno ulteriormente messo in luce il complesso rapporto tra elementi chimici e condizioni climatiche di questi mondi distanti. «Il telescopio Webb sta rivoluzionando la caratterizzazione degli esopianeti, fornendo informazioni senza precedenti a una notevole velocità», ha dichiarato Leen Decin, docente presso la Ku Leuven e autrice principale dello studio.
In alto: elaborazione artistica del pianeta Wasp-107b e della sua stella [Crediti: Luca School of Arts, Belgium/ Klaas Verpoest (visuals), Johan Van Looveren (typography). Science: Achrène Dyrek (Cea and Université Paris Cité, France), Michiel Min (Sron, the Netherlands), Leen Decin (Ku Leuven, Belgium) / European Miri Exo Gto team / Esa/ Nasa]
