Epsilon Indi Ab è uno degli esopianeti più freddi ad essere stato rilevato direttamente, con una temperatura stimata di 35 gradi Fahrenheit (2 gradi Celsius), più freddo di qualsiasi altro pianeta ripreso al di fuori del nostro sistema solare e più freddo di tutte le nane brune libere tranne una. Il pianeta è solo circa 180 gradi Fahrenheit (100 gradi Celsius) più caldo dei giganti gassosi nel nostro sistema solare. Ciò offre una rara opportunità agli astronomi di studiare la composizione atmosferica di veri analoghi del sistema solare:
“Gli astronomi hanno immaginato pianeti in questo sistema per decenni; pianeti immaginari che orbitano attorno a Epsilon Indi sono stati i siti di episodi di ‘Star Trek‘, romanzi e videogiochi come Halo“, ha aggiunto Morley. “È emozionante vedere effettivamente un pianeta lì e iniziare a misurarne le proprietà”.
Non proprio come previsto:
Epsilon Indi Ab è il 12° esopianeta più vicino alla Terra finora conosciuto e il pianeta più vicino più massiccio di Giove. Il team scientifico ha scelto di studiare Eps Ind A perché il sistema mostrava indizi di un possibile corpo planetario usando una tecnica chiamata velocità radiale , che misura le oscillazioni avanti e indietro della stella ospite lungo la nostra linea di vista. “Mentre ci aspettavamo di fotografare un pianeta in questo sistema, perché c’erano indicazioni di velocità radiale della sua presenza, il pianeta che abbiamo trovato non è quello che avevamo previsto“, ha condiviso Matthews. “È circa il doppio della sua massa, un po’ più lontano dalla sua stella e ha un’orbita diversa da quella che ci aspettavamo. La causa di questa discrepanza rimane una questione aperta. Anche l’atmosfera del pianeta sembra essere un po’ diversa dalle previsioni del modello. Finora abbiamo solo poche misurazioni fotometriche dell’atmosfera, il che significa che è difficile trarre conclusioni, ma il pianeta è più debole del previsto a lunghezze d’onda più corte”. Il team ritiene che questo possa significare che nell’atmosfera del pianeta ci sono metano, monossido di carbonio e anidride carbonica significativi che assorbono le lunghezze d’onda più corte della luce. Potrebbe anche suggerire un’atmosfera molto nuvolosa.
L’imaging diretto degli esopianeti è particolarmente prezioso per la caratterizzazione. Gli scienziati possono raccogliere direttamente la luce dal pianeta osservato e confrontarne la luminosità a diverse lunghezze d’onda. Finora, il team scientifico ha rilevato solo Epsilon Indi Ab a poche lunghezze d’onda, ma sperano di rivisitare il pianeta con Webb per condurre osservazioni sia fotometriche che spettroscopiche in futuro. Sperano anche di rilevare altri pianeti simili con Webb per trovare possibili tendenze sulle loro atmosfere e su come si formano questi oggetti. Il prossimo telescopio spaziale Nancy Grace Roman della NASA utilizzerà un coronografo per dimostrare la tecnologia di imaging diretto fotografando mondi simili a Giove che orbitano attorno a stelle simili al Sole, qualcosa che non è mai stato fatto prima. Questi risultati apriranno la strada a future missioni per studiare mondi ancora più simili alla Terra. Questi risultati sono stati ottenuti con il programma 2243 del Ciclo 1 General Observer di Webb e sono stati pubblicati sulla rivista Nature.
Maggiori informazioni sulla missione:
Il James Webb Space Telescope è il principale osservatorio spaziale al mondo. Webb sta risolvendo i misteri del nostro sistema solare, guardando oltre, verso mondi lontani attorno ad altre stelle, e sondando le misteriose strutture e origini del nostro universo e il nostro posto in esso. Webb è un programma internazionale guidato dalla NASA con i suoi partner, ESA (Agenzia spaziale europea) e CSA (Agenzia spaziale canadese). MIRI è stato sviluppato tramite una partnership 50-50 tra NASA ed ESA. Una divisione del Caltech a Pasadena, California, JPL ha guidato gli sforzi degli Stati Uniti per MIRI, e un consorzio multinazionale di istituti astronomici europei contribuisce per ESA. George Rieke con l’Università dell’Arizona è il responsabile del team scientifico MIRI. Gillian Wright è il ricercatore principale europeo MIRI. Lo sviluppo del crioraffreddatore MIRI è stato guidato e gestito dal JPL, in collaborazione con la Northrop Grumman di Redondo Beach, California, e il Goddard Space Flight Center della NASA di Greenbelt, Maryland. Un team internazionale di astronomi che ha utilizzato il telescopio spaziale James Webb della NASA ha ripreso direttamente un esopianeta a circa 12 anni luce dalla Terra. Il pianeta, Epsilon Indi Ab, è uno degli esopianeti più freddi osservati fino ad oggi.
Il pianeta ha una massa diverse volte superiore a quella di Giove e orbita attorno alla stella di tipo K Epsilon Indi A (Eps Ind A), che ha più o meno l’età del nostro Sole ma è leggermente più fredda. Il team ha osservato Epsilon Indi Ab utilizzando il coronografo sul MIRI (Mid-Infrared Instrument) di Webb. Solo poche decine di esopianeti sono stati ripresi direttamente in precedenza da osservatori spaziali e terrestri. “Le nostre precedenti osservazioni di questo sistema sono state misurazioni più indirette della stella, che in realtà ci hanno permesso di vedere in anticipo che probabilmente c’era un pianeta gigante in questo sistema che tirava la stella”, ha detto Caroline Morley, membro del team dell’Università del Texas ad Austin. “Ecco perché il nostro team ha scelto questo sistema per osservare per primo con Webb”. “Questa scoperta è entusiasmante perché il pianeta è piuttosto simile a Giove: è un po’ più caldo e più massiccio, ma è più simile a Giove di qualsiasi altro pianeta finora ripreso”, ha aggiunto l’autrice principale Elisabeth Matthews del Max Planck Institute for Astronomy in Germania.
Un analogo del sistema solare
Gli esopianeti precedentemente ripresi tendono a essere gli esopianeti più giovani e caldi che irradiano ancora gran parte dell’energia di quando si sono formati per la prima volta. Man mano che i pianeti si raffreddano e si contraggono nel corso della loro vita, diventano significativamente più deboli e quindi più difficili da riprendere. “I pianeti freddi sono molto deboli e la maggior parte delle loro emissioni è nel medio infrarosso”, ha spiegato Matthews. “Webb è ideale per condurre immagini nel medio infrarosso, cosa estremamente difficile da fare da terra. Avevamo anche bisogno di una buona risoluzione spaziale per separare il pianeta e la stella nelle nostre immagini e il grande specchio Webb è estremamente utile in questo aspetto”.
Fonte: https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-webb-images-cold-exoplanet-12-light-years-away
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