Ancora non è chiaro se il vapore acqueo si trovi sulla stella stessa, in particolare nei punti ‘freddi’, o sull’esopianeta
Le stelle più comuni nell’universo sono le nane rosse, il che significa che è più probabile che si trovino esopianeti rocciosi in orbita attorno a una stella del genere. Le stelle nane rosse sono fredde, quindi un pianeta deve trovarsi in un’orbita stretta per rimanere abbastanza caldo da ospitare potenzialmente acqua liquida (il che significa che si trova nella zona abitabile). Tali stelle sono anche attive, in particolare quando sono giovani, rilasciando radiazioni ultraviolette e raggi X che potrebbero distruggere le atmosfere planetarie. Di conseguenza, un’importante questione aperta in astronomia è se un esopianeta roccioso possa mantenere o ristabilire un’atmosfera in un ambiente così ostile.
L’analisi del team scientifico mostra accenni di vapore acqueo; tuttavia, i modelli al computer mostrano che il segnale potrebbe provenire da un’atmosfera planetaria ricca di acqua (indicata dalla linea blu) o da macchie stellari della stella ospite nana rossa (indicata dalla linea gialla). I due modelli divergono notevolmente a lunghezze d’onda infrarosse più corte, indicando che saranno necessarie ulteriori osservazioni con altri strumenti del James Webb per limitare la fonte del segnale dell’acqua.
Credit: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)
Le osservazioni
Per aiutare a rispondere a questa domanda, gli astronomi hanno utilizzato il telescopio spaziale James Webb della NASA per studiare un esopianeta roccioso noto come GJ 486 b. È troppo vicino alla sua stella per essere all’interno della zona abitabile, con una temperatura superficiale di circa 430 gradi Celsius. Eppure, le loro osservazioni utilizzando il Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) di Webb mostrano accenni di vapore acqueo. Se il vapore acqueo è associato al pianeta, ciò indicherebbe che ha un’atmosfera nonostante la sua temperatura torrida e la vicinanza alla sua stella. Il vapore acqueo è già stato visto su esopianeti gassosi, ma fino ad oggi nessuna atmosfera è stata rilevata con certezza attorno a un esopianeta roccioso. Tuttavia, il team avverte che il vapore acqueo potrebbe trovarsi sulla stella stessa, in particolare nei punti freddi della stella, e non dal pianeta. GJ 486 b è circa il 30% più grande della Terra e tre volte più massiccio, il che significa che è un mondo roccioso con una gravità più forte della Terra. Orbita attorno a una stella nana rossa in poco meno di 1,5 giorni terrestri con un lato giorno permanente e un lato notte permanente (blocco mareale).
Il team ha osservato due transiti, ciascuno della durata di circa un’ora. Hanno quindi utilizzato tre diversi metodi per analizzare i dati risultanti. I risultati di tutti e tre sono coerenti in quanto mostrano uno spettro prevalentemente piatto con un intrigante aumento alle lunghezze d’onda infrarosse più corte. Il team ha eseguito modelli computerizzati considerando un numero di molecole diverse e ha concluso che la fonte più probabile del segnale era il vapore acqueo. Mentre il vapore acqueo potrebbe potenzialmente indicare la presenza di un’atmosfera su GJ 486 b, una spiegazione altrettanto plausibile è il vapore acqueo proveniente dalla stella. Sorprendentemente, anche nel nostro Sole, il vapore acqueo a volte può esistere nelle macchie solari perché queste macchie sono molto fredde rispetto alla superficie circostante della stella. La stella ospite di GJ 486 b è molto più fredda del Sole, quindi ancora più vapore acqueo si concentrerebbe all’interno delle sue macchie stellari. Di conseguenza, potrebbe creare un segnale che imita un’atmosfera planetaria. Se l’acqua è davvero nell’atmosfera del pianeta, sono necessarie ulteriori osservazioni per confermarlo.
L’immagine di copertina è una rappresentazione artistica
Fonte: NASA
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