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Giganti gassosi, nuovi indizi sulla formazione

Giganti gassosi, nuovi indizi sulla formazione

Cosa si cela dietro il processo di formazione che ha interessato gli esopianeti giganti? Uno studio condotto dall’Università delle Hawaii potrebbe fornire una risposta a questo quesito. I giganti gassosi sono composti principalmente da idrogeno ed elio e le loro dimensioni superano di quattro volte il diametro della Terra. Nel dettaglio, i gioviani caldi, che orbitano in prossimità delle loro stelle madri, hanno masse simili a quelle di Giove e Saturno, anche se le loro dimensioni superano di gran lunga quelle di questi ultimi. Le dimensioni notevoli di questi pianeti sono probabilmente correlate al calore che scorre dentro e fuori dalle loro atmosfere e, nel corso del tempo, si sono sviluppate molte teorie che tentano di dare una spiegazione a questo processo. Dato che non è possibile osservare un pianeta in modo continuativo nei milioni di anni della sua evoluzione, è difficile provare o confutare le teorie dell’inflazione dei pianeti.

Per fugare i dubbi sulla questione i ricercatori hanno cercato tra i cataloghi di dati della missione K2 della Nasa per dare la caccia a i gioviani caldi in orbita intorno a stelle giganti rosse. Tali stelle, agli ultimi stadi della loro vita, diventano molto più grandi del pianeta compagno. Secondo una teoria elaborata da Eric Lopez della Nasa, i gioviani caldi, che orbitano intorno a giganti rosse, dovrebbero espandersi nel caso in cui l’energia proveniente dalla stella dovesse essere il processo dominante dietro l’inflazione dei pianeti. La ricerca ha utilizzato come modello due pianeti con un periodo di rotazione pari a nove giorni. Utilizzando le oscillazioni stellari per calcolare con precisione i raggi di stelle e pianeti, il team ha scoperto che i due sono il 30 per cento più grandi di Giove. Precedenti studi, effettuati con i telescopi dell’Osservatorio W.M Keck, indicavano che i due grandi solo la metà di Giove. Sorprendentemente, i due pianeti possono considerarsi quasi gemelli, in termini di periodi orbitali, raggi e masse.

I ricercatori hanno dimostrato che i pianeti hanno avuto bisogno di un aumento della radiazione proveniente dalla gigante rossa per espandersi, anche se la quantità assorbita era anche inferiore al previsto. I primi risultati dello studio evidenziano che il calore delle stelle ospiti è responsabile dell’espansione del suo pianeta compagno e che la sola radiazione stellare può alterare le dimensioni e la densità di un pianeta. «Studiare come l’evoluzione stellare influenza i pianeti è fondamentale per aumentare le conoscenze del nostro Sistema Solare e dei corpi celesti più lontani – ha commentato Samuel Grunblatt, primo autore della ricerca – nel dettaglio,  questi studi aiuteranno a determinare in che modo l’evoluzione del Sole influenzerà l’atmosfera, gli oceani e la vita sulla Terra». Lo studio dei giganti gassosi e delle loro stelle madri continuerà sia con la missione K2, sia grazie al  Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), il cui lancio è previsto il prossimo anno che osserverà centinaia di migliaia di giganti extrasolari in tutto il cielo.

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