Il pianeta delle dimensioni della Terra appena scoperto potrebbe essere privo di atmosfera Circondando una stella fredda, delle dimensioni di Giove, il nuovo mondo potrebbe offrire una visione senza ostacoli della sua composizione superficiale e della sua storia. Gli astronomi del MIT, dell’Università di Liegi e di altri luoghi hanno scoperto un nuovo pianeta in orbita attorno a una piccola stella fredda, a soli 55 anni luce di distanza. Il pianeta vicino è simile alla Terra per dimensioni e composizione rocciosa, anche se le somiglianze finiscono qui. Perché a questo nuovo mondo probabilmente manca un’atmosfera. In un articolo apparso oggi su Nature Astronomy , i ricercatori confermano il rilevamento di SPECULOOS-3b, un pianeta delle dimensioni della Terra, probabilmente privo di aria, che il team ha scoperto utilizzando una rete di telescopi come parte del programma SPECULOOS (Search for Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars). ) progetto. Il nuovo pianeta orbita attorno a una nana ultrafredda vicina, un tipo di stella più piccola e più fredda del Sole. Si ritiene che le stelle nane ultrafredde siano il tipo di stella più comune nella nostra galassia, sebbene siano anche le più deboli, il che le rende difficili da individuare nel cielo notturno. La nana ultrafredda che ospita il nuovo pianeta è circa un decimo delle dimensioni del sole e 1.000 volte più debole. La stella è più simile per dimensioni a Giove ed è due volte più fredda del sole. Ciononostante, la stella nana irradia un’enorme quantità di energia sulla superficie del pianeta a causa della sua estrema vicinanza: SPECULOOS-3b gira intorno alla sua stella in sole 17 ore. Un anno sul nuovo pianeta, quindi, è più breve di un giorno sulla Terra. Poiché è così vicino alla sua stella, il pianeta viene colpito da una quantità di radiazioni 16 volte superiore al secondo rispetto a quella che la Terra riceve dal sole. Il team ritiene che un’esposizione così intensa e implacabile abbia probabilmente vaporizzato tutta l’atmosfera che un tempo conteneva il pianeta, lasciandolo una palla di roccia senz’aria, esposta e piena di vesciche. Se il pianeta è privo di atmosfera, gli scienziati potrebbero presto essere in grado di capire esattamente che tipo di rocce si trovano sulla sua superficie e anche che tipo di processi geologici hanno modellato il suo paesaggio, ad esempio se la crosta del pianeta ha sperimentato oceani di magma, attività vulcanica e tettonica a placche nel suo passato. “SPECULOOS-3b è il primo pianeta per il quale possiamo prendere in considerazione l’idea di limitare le proprietà superficiali dei pianeti al di fuori del sistema solare”, afferma il coautore dello studio Julien de Wit, professore associato di scienze planetarie al MIT. “Con questo mondo, potremmo praticamente iniziare a fare geologia esoplanetaria. Quant’è fico?” I coautori dello studio del MIT includono i ricercatori Benjamin Rackham e Artem Burdanov, insieme all’autore principale Michel Gillon dell’Università di Liegi e colleghi provenienti da istituzioni e osservatori che collaborano in tutto il mondo. Mettere in fila Gli astronomi hanno osservato i primi sentori del nuovo pianeta nel 2021, con osservazioni effettuate da SPECULOOS, una rete di sei telescopi robotizzati da 1 metro (quattro nell’emisfero meridionale e due nell’emisfero settentrionale) che osservano continuamente il cielo alla ricerca di segni di pianeti che orbitano attorno a stelle nane ultrafredde. SPECULOOS è il progetto principale dell’indagine TRAPPIST (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope-South), che ha scoperto sette pianeti terrestri – diversi potenzialmente abitabili – attorno a una piccola stella fredda chiamata TRAPPIST-1. SPECULOOS mira a osservare circa 1.600 stelle nane ultrafredde vicine. Poiché queste stelle sono piccole, tutti i pianeti che orbitano e si incrociano davanti a loro dovrebbero momentaneamente bloccare la loro luce, in una quantità più evidente rispetto ai pianeti che orbitano attorno a stelle più grandi e luminose. Le stelle nane ultrafredde, quindi, potrebbero offrire agli astronomi una visione migliore di tutti i pianeti che ospitano. Nel 2021, un telescopio nella rete di SPECULOOS ha rilevato alcuni segni inconcludenti di un transito, di fronte a una stella nana ultrafredda a circa 55 anni luce di distanza. Poi, nel 2022, un attento monitoraggio con il telescopio Artemis del MIT ha cambiato le carte in tavola. “Anche se nei dati del 2021 c’erano strutture che non sembravano convincenti, i dati di Artemis del 2022 hanno davvero attirato la nostra attenzione”, ricorda Artem Burdanov del MIT, che gestisce l’Osservatorio settentrionale SPECULOOS. “Abbiamo iniziato ad analizzare un chiaro segnale simile a un transito nei dati di Artemis, abbiamo subito deciso di lanciare una campagna attorno a questa stella, e poi le cose hanno iniziato ad allinearsi”. Buio come la luna Il team ha puntato sulla stella con il telescopio Artemis del MIT, il resto della rete SPECULOOS e diversi altri osservatori. Le molteplici osservazioni hanno confermato che la stella ospitava effettivamente un pianeta, che sembrava orbitare ogni 17 ore. A giudicare dalla quantità di luce bloccata ad ogni passaggio, gli scienziati stimano che il pianeta abbia all’incirca le dimensioni della Terra. Sono stati poi in grado di stimare alcune proprietà della stella e del pianeta sulla base delle analisi della luce della stella effettuate da Benjamin Rackham del MIT, che ha condotto una campagna utilizzando i telescopi Magellano in Cile e l’Infrared Telescope Facility (IRTF) della NASA alle Hawaii per analizzare la luce delle vicine stelle nane ultrafredde. “Possiamo dire dai nostri spettri e da altre osservazioni che la stella ha una temperatura di circa 2.800 Kelvin, ha circa 7 miliardi di anni – né troppo giovane né troppo vecchia – ed è moderatamente attiva, il che significa che brilla abbastanza a lungo. molto”, dice Rackham. “Pensiamo che il pianeta non debba più avere un’atmosfera perché sarebbe stato facilmente eroso dall’attività della stella ospite che è praticamente costantemente in fiamme.” Senza atmosfera, quindi, cosa si potrebbe vedere se si alzasse lo sguardo dalla superficie del pianeta? “Se non ci fosse l’atmosfera, non ci sarebbero il cielo azzurro né le nuvole: sarebbe solo buio, come sulla superficie della luna”, spiega Rackham. “E il ‘sole’ sarebbe una stella grande, rosso violaceo, maculata e brillante che sembrerebbe circa 18 volte più grande di quanto ci appare il sole nel cielo.” Poiché il pianeta è privo di atmosfera ed è relativamente vicino, il team afferma che SPECULOOS-3b è un candidato ideale per studi di follow-up da parte del James Webb Space Telescope (JWST) della NASA, che è abbastanza potente da analizzare la luce della stella e discernerne di più. dettagli sia della stella che del pianeta. Con le osservazioni di JWST, il team spera di essere in grado di identificare i dettagli della superficie del pianeta, il che sarebbe il primo nel campo degli studi esoplanetari. “Pensiamo che il pianeta sia caldo quasi quanto Venere, quindi non abitabile”, afferma Rackham. “Non fa abbastanza caldo per avere una superficie lavica. Dovrebbe essere roccia solida. Ma a seconda di quanto sia brillante quella roccia, potrebbe essere riemersa di recente a causa della tettonica a placche o dell’attività vulcanica, oppure potrebbe essere un pianeta che è stato eroso dagli agenti atmosferici spaziali e ha una superficie molto più scura. Andando avanti, dovremmo essere in grado di distinguere alcuni scenari interessanti per la superficie del pianeta”. Questa ricerca è stata sostenuta, in parte, dal Consiglio europeo della ricerca, dalla Fondazione Simons e dalla Fondazione Heising-Simons.ChatGPT

Il Nuovo Mondo Senza Atmosfera: SPECULOOS-3b

Nel vasto universo, un nuovo capitolo si apre con la scoperta di un pianeta dalle dimensioni simili alla Terra, un mondo senza atmosfera che promette di svelare i segreti della sua storia e composizione superficiale. Gli occhi degli astronomi del MIT, dell’Università di Liegi e di altre istituzioni si sono voltati verso questo pianeta, orbitante attorno a una stella fredda e distante solo 55 anni luce da noi. Questo pianeta, battezzato SPECULOOS-3b, emerge come protagonista di un’epopea scientifica che potrebbe ridefinire il nostro modo di comprendere i mondi extraterrestri.

L’annuncio di questa scoperta, dettagliato nell’articolo pubblicato oggi su Nature Astronomy, rappresenta un punto di svolta nell’esplorazione dei pianeti al di fuori del nostro sistema solare. SPECULOOS-3b è il primo esempio concreto di un pianeta delle dimensioni della Terra che, si ritiene, sia privo di atmosfera. Questa caratteristica insolita apre le porte a un’indagine approfondita sulla sua superficie e sulla sua formazione, fornendo un’opportunità senza precedenti per l’esplorazione della geologia esoplanetaria.

SPECULOOS-3b danza attorno a una nana ultrafredda, una stella dalle dimensioni paragonabili a Giove ma più fredda e più debole del Sole. La sua vicinanza alla stella ospite lo sottopone a una pioggia incessante di radiazioni, 16 volte più intensa di quella che la Terra riceve dal Sole. Questo bombardamento costante avrebbe probabilmente spazzato via qualsiasi atmosfera che il pianeta potesse aver avuto, trasformandolo in una roccia esposta e priva di aria.

Tuttavia, questa mancanza di atmosfera offre agli scienziati una vista chiara sulla superficie del pianeta. Senza il velo di un’atmosfera, gli studiosi potrebbero presto essere in grado di identificare le rocce che compongono la sua superficie e tracciare la storia dei suoi processi geologici. L’assenza di un manto atmosferico offre un’opportunità unica per studiare la geologia di SPECULOOS-3b, permettendo di discernere se il pianeta ha subito oceani di magma, attività vulcanica o tettonica delle placche nel suo passato remoto.

La scoperta di SPECULOOS-3b è stata resa possibile grazie al programma SPECULOOS, una rete di telescopi robotizzati progettati per individuare pianeti che orbitano attorno a stelle nane ultrafredde. La rete ha individuato questo mondo grazie ai segni evidenti dei suoi transiti davanti alla sua stella ospite. Tuttavia, è stato il monitoraggio attento con il telescopio Artemis del MIT a confermare definitivamente la presenza del pianeta, svelando le sue dimensioni simili alla Terra e la sua orbita rapida.

Il futuro dell’esplorazione di SPECULOOS-3b è promettente. Gli scienziati stanno già pianificando ulteriori studi utilizzando strumenti come il James Webb Space Telescope della NASA, che potrebbe fornire dettagli ancora più precisi sulla superficie e sulla composizione di questo mondo misterioso. Con l’aiuto di queste potenti tecnologie, potremmo presto gettare una luce più chiara sul paesaggio di SPECULOOS-3b e sulla sua storia geologica.

In conclusione, SPECULOOS-3b si erge come un’entusiasmante frontiera nella ricerca spaziale. Questo pianeta senza atmosfera offre agli scienziati l’opportunità unica di scrutare direttamente nella sua superficie e di svelare i segreti della sua formazione e evoluzione. Con ogni nuova scoperta, ci avviciniamo sempre di più alla comprensione dei misteri che permeano l’universo che ci circonda.