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È l’esopianeta più freddo e più antico mai immortalato fino a oggi, oltre a essere il super-Giove più vicino a noi. Si chiama Eps Ind Ab ed è il nuovo gigante gassoso freddo ripreso dallo strumento Miri del James Webb, il telescopio spaziale di Nasa, Esa e Csa.
Questa è la prima volta che il Webb scatta un’immagine di un esopianeta mai fotografato in precedenza da telescopi da Terra.

La rilevanza di questa prova diretta è dovuta a due motivi principali: il primo è che Eps Ind Ab è molto più freddo dei pianeti gassosi studiati fin qui dal Webb; il secondo è che i giganti gassosi freddi sono stati finora identificati principalmente grazie a osservazioni indirette.

Lo studio del Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, in Germania, è stato pubblicato su Nature e apre una nuova finestra per la scoperta di molti altri esopianeti giganti gassosi freddi e sul confronto con i loro simili nel Sistema Solare.

Ad oggi si conoscono solo pochi esopianeti giganti gassosi freddi che orbitano attorno a stelle di un’età simile a quelle del Sole e tutti questi sono stati dedotti indirettamente grazie alle misurazioni della velocità radiale. Questa tecnica consiste nel rilevare variazioni del movimento della stella attorno al baricentro del sistema planetario, piccole variazioni che dipendono dalla reciproca attrazione gravitazionale tra stella e pianeta. Questo metodo permette così di individuare esopianeti talmente poco luminosi rispetto alla loro stella madre da rimanere invisibili a nostri telescopi. Tuttavia, tale tecnica funziona con esopianeti piuttosto massicci e vicini alla stella.

La seconda tecnica più importante per dedurre indirettamente gli esopianeti è quella del metodo del transito che però risulta non ottimale per identificare pianeti gassosi freddi come Eps Ind Ab, tipicamente con orbite più distanti dalle loro stelle ospiti. Questa distanza rende, infatti, più improbabile che il piano dell’orbita dell’esopianeta coincida con la linea di osservazione dei nostri telescopi, motivo per cui è per noi impossible osservare il calo della luminosità di una stella madre da cui dedurre il passaggio del pianeta ospite.

Eps Ind Ab, il gigante gassoso freddo apparso come un puntino luminoso nella fotografia del Webb, ruota attorno alla stella principale del vicino sistema stellare triplo Epsilon Indi, una nana rossa un po’ più piccola e più fredda del Sole.
Il nuovo esopianeta si trova a soli 12 anni luce dalla Terra e la sua vicinanza ha permesso allo strumento Miri di fornire la prova diretta della sua esistenza.

Minore è la distanza dalla stella dalla Terra, maggiore risulta, infatti, nell’immagine scattata la distanza tra la stella e l’esopianeta che le ruota attorno. Questo fattore aumenta così le possibilità di attenuare l’interferenza della stella ospite e rendere visibile un pianeta poco luminoso.

Lo strumento Miri è stato, inoltre, una chiave di successo fondamentale per la nuova ricerca in quanto osserva nell’infrarosso medio, lunghezze d’onda in cui gli oggetti freddi brillano in modo più intenso. Lo strumento del Webb, inoltre, è dotato di un coronografo, una maschera che nell’osservazione oscura la luce di una stella agendo come un’eclissi artificiale attenuando così l’interferenza della luce stellare.

I dati ottenuti in questo modo dall’osservazione diretta dello strumento Miri risultano così coerenti con la presenza di un super-Giove e suggeriscono che l’esopianeta abbia una massa sei volte superiore a quella del nostro Giove.

«A lungo termine, speriamo di poter osservare anche altri sistemi planetari vicini, a caccia di giganti gassosi freddi che potrebbero essere sfuggiti al rilevamento – afferma Elisabeth Matthews, prima autrice dello studio – Un’indagine di questo tipo servirebbe a capire meglio come si formano ed evolvono i pianeti gassosi».

 

Immagine in evidenza: illustrazione artistica dell’esopianeta gigante gassoso freddo chiamato Eps Ind Ab. Crediti: T. Muller (Mpia/Hda)