Per la prima volta è stata misurata la massa di un pianeta vagante che non orbita attorno a una stella.
Non tutti i pianeti hanno la fortuna di vivere in un vicinato come il nostro Sistema Solare: alcuni sono destinati a vagare da soli nel cosmo. Pianeti vaganti, o anche detti pianeti canaglia o solitari, sono oggetti dell’Universo estremamente difficili da osservare proprio perché non hanno fonti di radiazione che possono aiutare a intercettarli direttamente. Ma, per la prima volta, gli astronomi sono riusciti a misurare la massa e la distanza di uno di questi mondi solitari. Il pianeta ha una massa pari a circa un quinto di quella di Giove e si trova a poco meno di 10.000 anni luce dalla Terra, verso il centro della nostra galassia. Queste dimensioni suggeriscono che molto probabilmente si sia formato come parte di un sistema planetario, prima di essere esiliato a causa di collisioni o di spinte gravitazionali.
Una ricerca complessa
Essendo piccoli e poco luminosi, questi pianeti vagabondi non possono essere visti direttamente. Gli astronomi solitamente li individuano grazie ai loro effetti sulla luce distante. Quando passano tra noi e un oggetto luminoso sullo sfondo, come una stella, l’influenza gravitazionale del pianeta agisce come una lente, ingrandendo o deformando brevemente la luce.
Per calcolare la massa di un oggetto lente gravitazionale, in genere è necessario sapere quanto è lontano; un pianeta che si muove da solo fornisce pochi indizi contestuali, quindi è difficile calcolarne la distanza. Tuttavia, in questo caso gli astronomi sono stati fortunati. L’evento di lente gravitazionale iniziale è stato individuato, in modo indipendente, da diversi telescopi terrestri in Cile, Sudafrica e Australia il 3 maggio del 2024. Ed era stato osservato anche dal telescopio spaziale Gaia, ora in pensione, per ben sei volte nell’arco di 16 ore.
Ed ecco il punto: al momento dell’evento di microlensing, Gaia si trovava a 1,5 milioni di chilometri dalla Terra, il che le forniva una visione del cielo leggermente diversa dai telescopi terrestri. La luce della stella, infatti, raggiunge ciascun osservatorio in momenti diversi. Ciò ha permesso agli astronomi di stimare la distanza dall’oggetto lente, un po’ come il nostro cervello percepisce la distanza dagli input leggermente sfalsati che riceviamo attraverso i due occhi, e per estensione, la sua massa. Il team ha calcolato che il pianeta si trova a circa 9.785 anni luce dalla Terra e ha una massa pari a circa il 22 per cento di quella di Giove.
Una possibilità per il futuro
In un articolo di prospettiva correlato, l’astrofisico Gavin Coleman della Queen Mary University di Londra suggerisce che la tecnica potrebbe rivelarsi particolarmente utile per studiare i pianeti vaganti dopo il lancio del telescopio spaziale Nancy Grace Roman nel 2027. “Questa scoperta dimostra come osservazioni coordinate possano superare le difficoltà nel determinare sia la posizione che la massa di un pianeta canaglia e migliorare la comprensione di come si formano questi pianeti“, afferma Coleman.
Il nuovo e potente telescopio esplorerà vaste aree del cielo a una velocità 1.000 volte superiore a quella del telescopio Hubble, aumentando le nostre possibilità di catturare un altro evento di lente gravitazionale come questo.
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Per saperne di più
- Leggi l’articolo originale di Science Alert
- Leggi il paper scientifico intitolato “A free-floating-planet microlensing event caused by a Saturn-mass object” pubblicato su Science.
