(Credit NASA, ESA, and Leah Hustak, STScI)
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Un team di ricerca ha trovato forti indizi dell'esistenza di due esopianeti che sono "mondi acquatici", dove l'acqua cioè costituisce una grande frazione dell'intero pianeta.
Questi mondi lontani si trovano nel sistema planetario noto come Kepler-138 che si trova a 218 anni luce di distanza da noi, nella costellazione della Lira. E sarebbero differenti da ogni pianeta del nostro sistema solare.
Questi pianeti sono in orbita intorno ad una stella nana rossa.
Il team di ricerca è guidato da Caroline Piaulet del Trottier Institute for Research on Exoplanets dell'Università di Montreal, ed ha pubblicato uno studio dettagliato di questo sistema planetario sulla rivista Nature Astronomy
Gli esopianeti in questione sono Kepler-138 c e Kepler-138 d, ed orbitano intorno alla stella Kepler-138, e come dice il nome erano già stati scoperti in precedenza dalla missione NASA Kepler
che tra l'altro aveva individuato anche un altro esopianeta, Kepler-138 b, più piccolo e più vicino alla stella.
Tornando allo studio in questione, questo è stato condotto con i dati dei telescopi spaziali Hubble e Spitzer. Ed è stato individuato anche un quarto esopianeta.
Il punto è che Kepler-138 c e Kepler-138 d sembra siano pianeti composti in gran parte da acqua. Non vi è però una conferma diretta. Gli studiosi hanno confrontato le loro dimensioni e le loro masse con i modelli, ed hanno dedotto che una frazione significativa del loro volume - fino alla metà - dovrebbe essere costituita da materiali che sono più leggeri della roccia, ma più pesanti dell'idrogeno o dell'elio (che costituiscono la maggior parte dei pianeti giganti gassosi come Giove).
Ed il più comune di questi materiali candidati è l'acqua.
Nell'illustrazione seguente avete una rappresentazione artistica di un possibile confronto della composizione interna tra la nostra Terra (sinistra) e Kepler-138 d (destra).
(Credit Benoit Gougeon, University of Montreal)
Come la Terra, questo esopianeta ha un interno composto da metalli e rocce (porzione marrone), ma Kepler-138 d ha uno spesso strato di acqua ad alta pressione in varie forme: acqua supercritica e potenzialmente liquida nelle profondità del pianeta ed un esteso involucro di vapore acqueo (sfumature di blu) sopra di esso.
Björn Benneke, coautore dello studio e professore di astrofisica all'Università di Montreal: "In precedenza pensavamo che i pianeti un po' più grandi della Terra fossero grandi sfere di metallo e roccia, come versioni più grandi della Terra, ed è per questo che li abbiamo chiamati super-Terre. Tuttavia, ora abbiamo dimostrato che questi due pianeti, Kepler-138 c e d, sono di natura abbastanza diversa e che una grande frazione del loro intero volume è probabilmente composta da acqua. Questa è la migliore prova finora individuata per i mondi acquatici, un tipo di pianeta che è stato teorizzato dagli astronomi per molto tempo".
Con volumi maggiori di tre volte il volume della Terra e con masse appena due volte più grandi, i Kepler-138 c e d hanno densità molto più basse della Terra.
Questo è sorprendente perché la maggior parte dei pianeti appena più grandi della Terra che sono stati studiati in dettaglio finora sembravano tutti mondi rocciosi come il nostro.
Il confronto più vicino è costituito da alcune delle lune ghiacciate nel sistema solare esterno, anch'esse in gran parte composte da acqua che circonda un nucleo roccioso.
Piaulet: "Immaginate versioni più grandi di Europa o Encelado, le lune ricche d'acqua in orbita attorno a Giove e Saturno, ma portate molto più vicine alla loro stella. Invece di una superficie ghiacciata, ospiterebbero grandi involucri di vapore acqueo".
Gli stessi ricercatori affermano che tali pianeti potrebbero non avere in superficie oceani come quelli sulla Terra.
Piaulet: "La temperatura nell'atmosfera di Kepler-138 d è probabilmente superiore al punto di ebollizione dell'acqua, e ci aspettiamo una spessa e densa atmosfera composta di vapore acqueo. Solamente al di sotto dell'atmosfera di vapore potrebbe esserci acqua liquida ad alta pressione, o addirittura acqua in un'altra fase che si verifica alle alte pressioni, chiamata fluido supercritico".
I due pianeti Kepler-138 c e d, non si trovano però nella zona abitabile di Kepler-138, cioè quella regione di spazio attorno ad una stella dove un pianeta roccioso che vi si trovasse all'interno nel proprio percorso orbitale potrebbe avere acqua liquida sulla sua superficie.
Chi si trova nella zona abitabile di Kepler-138 è invece il quarto esopianeta individuato grazie ai dati di Hubble e Spitzer, denominato Kepler-138 e. Si tratta di un pianeta più piccolo e più lontano dalla sua stella rispetto agli altri tre, impiegando 38 giorni per completare un'orbita.
La sua natura rimane ancora una questione aperta perché non sembra transitare "di fronte" (rispetto alla nostra visuale) alla sua stella. L'osservazione del transito ne avrebbe permesso di determinare le dimensioni. Però la sua presenza è stata molto importante anche perché sono state nuovamente misurate le masse dei pianeti precedentemente noti, utilizzando il metodo di variazione del tempo di transito, che consiste nel tenere traccia delle piccole variazioni nei momenti precisi dei transiti dei pianeti "davanti" alla loro stella, variazioni causate dall'attrazione gravitazionale degli altri pianeti vicini.
Ed i ricercatori hanno scoperto che i due probabili mondi acquatici Kepler-138 c e d sono pianeti "gemelli", praticamente con le stesse dimensioni e massa. In precedenza si pensava invece che fossero molto diversi tra loro.
Il pianeta più vicino, Kepler-138 b, d'altra parte, ha ricevuto la conferma di essere un piccolo pianeta di dimensioni simili al nostro Marte, uno dei più piccoli esopianeti conosciuti fino ad oggi.
La ricerca continua. Vi lascio con questo video
Fonte dati, NASA.
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