Un mondo di lava è il pianeta extrasolare roccioso più simile alla Terra

Pubblicato Giovedì, 31 Ottobre 2013 06:45

Scritto da Elisabetta Bonora

Credit: David A. Aguilar (CfA)

Gli astronomi hanno scoperto il primo pianeta extrasolare con dimensioni e composizione simili alla Terra: si tratta di Kepler-78b.

Anche se è un pianeta roccioso, però, le somiglianze con la Terra finiscono qui: ruota intorno alla sua stella in 8,5 ore e questo lo rende un mondo in fiamme non adatto alla vita come noi la conosciamo.

"La notizia è arrivata in grande stile con il messaggio: 'Kepler-10b ha un fratellino'", ha detto Natalie Batalha, scienziato della missione Kepler presso l'Ames Research Center della NASA a Moffett Field, California.
Batalha aveva guidato il team di ricerca che aveva scoperto Kepler-10b, un altro pianeta roccioso ma con una massa più grande, che orbita attorno alla stella Kepler-10, una nana gialla piuttosto simile al Sole, distante 560 anni luce dal Sistema Solare, visibile nella costellazione del Dragone.

Kepler-78b è stato scoperto utilizzando i dati del telescopio spaziale della NASA Kepler, che per quattro anni ha monitorato simultaneamente e continuamente più di 150.000 stelle, alla ricerca dei cali di luminosità provocati dal transito di un pianeta.

Dopo la scoperta, due diversi gruppi di ricerca indipendenti hanno lavorato per confermare i dati e le caratteristiche del pianeta, utilizzando telescopi terrestri.
Le osservazioni non sono state facili perché la stella è giovane e con molte macchie solari che dovevano necessariamente essere rimosse dalle rilevazioni.

Per determinare la massa le squadre hanno utilizzato il metodo della velocità radiale mentre Kepler determina la dimensione o il raggio di un pianeta dalla quantità di luce stellare bloccata quando passa davanti alla sua stella (metodo del transito).

Finora sono diversi i pianeti extrasolari scoperti con dimensioni o massa simili alla Terra ma Kepler-78b è il primo per il quale è stato possibile determinare sia la massa che le dimensioni.
Con entrambi i dati noti, gli scienziati possono calcolare la densità e determinarne la composizione.

Kepler-78b è 1,2 volte le dimensioni della Terra (con un diametro di 14,8 mila chilometri), e 1,7 volte più massiccio: il risultato è che la sua densità è uguale a quella del nostro pianeta. Questo suggerisce che Kepler-78b è fatto principalmente di roccia e ferro.
La sua stella è leggermente più piccola e meno massiccia del Sole e si trova a circa 400 anni luce dalla Terra, nella costellazione del Cigno.

Kepler-78b rappresenta anche una sfida per le teorie di formazione planetaria perché un pianeta un pianeta così vicino alla sua stella non dovrebbe esistere.
Ai tempi in cui questo sistema planetario si stava formando, la giovane stella era più grande di quanto non lo sia ora. Il risultato è che l'attuale orbita di Kepler-78b sarebbe stata all'interno della stella stessa. Di contro è alquanto improbabile che si sia formato altrove e che la sua orbita si sia modificata successivamente.
Una spiegazione potrebbe essere che Kepler-78b rappresenta il nucleo rimasto di un antico gigante gassoso ma sarebbe comunque una teoria tutta da verificare.

Una delle due squadre di ricerca è il team dell'Università delle Hawaii a Honolulu, guidato da Andrew Howard, che ha utilizzato il WM Keck Observatory sulla cima di Mauna Kea alle Hawaii.
Maggiori informazioni sulla loro attività si possono trovare qui.

E' proprio Howard a rendere chiare le condizioni attuali di Kepler-78b con un esempio pratico:
"Abbiamo sentito della cometa sungrazing ISON che arriverà molto vicino al Sole il mese prossimo".
"La cometa ISON si avvicinerà al Sole circa la stessa distanza alla quale orbita Kepler-78b attorno alla sua stella".

L'altro team, guidato da Francesco Pepe dell'Università di Ginevra, in Svizzera, ha usato, invece, il telescopio di Roque de los Muchachos a La Palma nelle Isole Canarie.
Maggiori informazioni sulla loro attività si possono trovare qui.

Tutti i risultati saranno discussi dal 4 all'8 novembre ad Ames, in occasione della seconda conferenza sui risultati della missione Kepler.
Per maggiori informazioni: nexsci.caltech.edu/conferences/KeplerII/index.shtml

Quanto a Kepler-78b, è un mondo condannato: la forze gravitazionali esercitate dalla vicina stella continueranno a deformarlo, fino a quando non verrà completamente dilaniato.
I teorici prevedono che il pianeta sparirà entro tre miliardi di anni.
È interessante notare che, se il nostro Sistema Solare avesse avuto un pianeta come Kepler-78b, sarebbe andato distrutto molto tempo fa, senza lasciare alcuna traccia agli astronomi di oggi.

Lo studio è stato pubblicato in due articoli sulla rivista Nature.