Tre esocomete per beta Pictoris e diciotto nuovi pianeti da un nuovo algoritmo
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Mentre intorno alla stella beta Pictoris si ottiene la prova osservativa della presenza di tre comete, l'applicazione di un nuovo algoritmo ai dati di Kepler consente la scoperte di diciotto pianeti


Fonte A transiting exocomet detected in broadband light by TESS in the β Pictoris system


Rappresentazione artistica delle esocomete di bet Pictoris. Crediti Michaela Pink
Rappresentazione artistica delle esocomete di bet Pictoris. Crediti Michaela Pink

A un anno di distanza dal lancio, TESS (Transiting Exoplanets Survey Satellite) rivela le prime tre comete intorno alla stella beta Pictoris. Nato per cercare esopianeti, il telescopio spaziale è riuscito a osservare tre cali di luce minori da oggetti piccoli come le comete a testimonianza della precisione degli strumenti, sebbene la presenza di una lunga coda renda il compito più semplice di quanto possa essere osservare il calo di luce di un nucleo cometario puro.

I dati mostrano un significativo calo nell'intensità della luce della stella, una variazione dovuta all'oscuramento provocato da un oggetto orbitante compatibile con una cometa . Tre sistemi esocometari sono recentemente stati rinvenuti intorno ad altre tre stelle durante l'analisi dei dati della missione Kepler e proprio il trend lascia pensare come possa essere più semplice scoprire oggetti simili intorno a stelle giovani. Kepler ha concentrato le proprie osservazioni su stelle più antiche, simili al Sole, in una area ristretta di cielo. TESS, invece, osserva stelle in tutto il cielo, comprese stelle giovani. Ci si attende quindi di osservare molte nuove esocomete nel futuro.

Si tratta di una scoperta molto importante per la scienza delle comete extrasolari, per diverse ragioni: beta Pictoris è indiziata del possesso di esocomete da almeno tre decenni e TESS ha fornito una evidenza indipendente. Il prossimo obiettivo è trovare simili segnali intorno ad altre stelle. Già negli anni Ottanta, infatti, le analisi della luce di Beta Pictoris hanno fornito prove convincenti di un sistema planetario e abbastanza convincenti per la presenza di comete, basando la deduzione sul segnale causato da gas in evaporazione. Beta Pictoris ha una età di 23 milioni di anni, è relativamente giovane. La scoperta di esocomete è stata prevista nel 1999 e finalmente oggi viene confermata. 

In futuro si tenterà di stimare la composizione di questi oggetti, osservandone il contenuto di acqua.

Le curve di luce indotte dalle esocomete nelle osservazioni di TESS. Crediti Sebastian Zieba et al.
Le curve di luce indotte dalle esocomete nelle osservazioni di TESS. Crediti Sebastian Zieba et al.

 

Diciotto nuvi esopianeti terrestri

Sono diciotto i nuovi esopianeti di tipo terrestre scoperti nei dati del "defunto" telescopio Kepler, dopo una attenta nuova analisi e un nuovo algoritmo di calcolo visto che, date le ridotte dimensioni, al primo giro non erano stati registrati corpi orbitanti. Il nuovo metodo potrebbe riscontrare ulteriori cento esopianeti sfuggiti in tutto il dataset di Kepler.

Uno dei diciotto è tra i più piccoli pianeti a oggi scoperti mentre un altro potrebbe offrire condizioni favorevoli alla vita come la conosciamo. Dei circa quattromila esopianeti noti, circa il 96% è dato da pianeti più grandi della Terra e molti sono comparabili alle dimensioni di Nettuno e Giove. Una percentuale così alta è dovuta essenzialmente alla maggior facilità di scoprire pianeti di questo tipo e non alla reale condizione nello spazio, fatta di pianeti piccoli ma difficili da osservare.

I diciotto nuovi esopianeti sono invece di taglia terrestre, con il più piccolo avente una dimensione pari al 69% di quella terrestre. Il più grande è circa il doppio del raggio terrestre. 

In cosa consiste il nuovo metodo? Le analisi in genere cercano un calo di luce repentino a evidenziare un transito , mentre in realtà un disco stellare appare un po' più scuro ai bordi rispetto a quanto non lo sia al centro. Quando un pianeta passa davanti alla stella , inizialmente blocca meno luce rispetto a quanto non blocchi al centro del transito quindi l'inizio del calo di luce è molto più graduale.

I pianeti maggiori producono un calo di luce profondo e chiaro ma i pianeti piccoli presentano sfide totalmente differenti: il loro effetto sulla luminosità stellare è così piccolo da rendere estremamente difficile la deduzione del transito e il suo distacco dal normale fluttuare della curva di luce . Ciò che è stato fatto è aumentare la sensibilità al transito: non vengono cercati brutali cali di luce ma deboli riduzioni seguite da un rialzo. Il metodo è stato utilizzato su un set di dati già utilizzato per verificare che venissero "riscoperti" i pianeti già noti, ma oltre a questi ne sono stati trovati altri diciotto, piccoli e vicini alla propria stella. Molti di questi pianeti dovrebbero avere temperature infernali, anche di 1000°C, mentre uno orbita intorno a una nana rossa nella zona di abitabilità (R. Heller et al, "Transit least-squares survey. II. Discovery and validation of 17 new sub- to super-Earth-sized planets in multi-planet systems from K2", Astronomy & Astrophysics(2019)