La scoperta di un nuovo pianeta delle dimensioni di Nettuno, chiamato HD 56414 b attorno a una stella di tipo A bruciante ma di breve durata, offre indizi sul perché così pochi giganti gassosi più piccoli di Giove sono stati visti intorno all'1% più luminoso delle stelle nella nostra galassia.
Il pianeta ha un raggio 3.7 volte quello della Terra e orbita attorno alla stella ogni 29 giorni a una distanza pari a circa un quarto della distanza tra la Terra e il Sole. Il sistema ha circa 420 milioni di anni, molto più giovane dell'età di 4.5 miliardi di anni del nostro sole.
Il pianeta HD 56414 b ha un periodo orbitale lungo rispetto alla maggior parte dei pianeti. Secondo i ricercatori, a Pianeta delle dimensioni di Nettuno che è più semplice da individuare e più vicino a una stella luminosa di tipo A verrebbe rapidamente privata del suo gas dall'intensa radiazione solare e ridotta a un nucleo non rilevato.
Dal momento che non ci sono molti pianeti noti per orbitare attorno ad alcune delle stelle più calde della galassia, non era chiaro se questa idea si applicasse a stelle più calde (le stelle di tipo A sono circa 1.5 o 2 volte più calde del sole). Questa teoria è stata proposta per spiegare i cosiddetti deserti caldi di Nettuno che circondano le stelle più rosse.
UC Berkeley il dottorando Steven Giacalone ha detto: “È uno dei pianeti più piccoli che conosciamo attorno a queste stelle massicce. Questa è la stella più calda che conosciamo, con un pianeta più piccolo di Giove. Questo pianeta è interessante soprattutto perché questi tipi di pianeti sono difficili da trovare e probabilmente non ne troveremo molti come loro nel prossimo futuro".
Gli astronomi hanno scoperto il pianeta, che i ricercatori hanno chiamato "Nattuno caldo" al di fuori della zona in cui il pianeta sarebbe stato privato del suo gas. La sua scoperta suggerisce che le stelle luminose di tipo A potrebbero avere numerosi nuclei invisibili all'interno della calda zona di Nettuno in attesa di essere scoperti attraverso tecniche più sensibili.
La Discovery è stata realizzata utilizzando la missione TESS della NASA mentre il pianeta stava transitando sulla sua stella. Ottenendo spettri con il telescopio da 1.5 metri gestito dal Consortium Small and Moderate Aperture Research Telescope System (SMARTS) a Cerro Tololo in Cile, i ricercatori hanno confermato che la stella HD 56414 era una stella di tipo A.
Courtney Dressing, assistente professore di astronomia della UC Berkeley, ha dichiarato: "Potremmo aspettarci di vedere un accumulo di nuclei nettuniani residui a brevi periodi orbitali".
"La scoperta si aggiunge anche alla nostra comprensione di come si evolvono le atmosfere planetarie".
“C'è una grande domanda su come i pianeti conservano la loro atmosfera nel tempo. Quando osserviamo pianeti più piccoli, osserviamo l'atmosfera con cui si è formato quando originariamente si è formato da un disco di accrescimento? Stiamo guardando un'atmosfera degassata dal pianeta nel tempo? Se siamo in grado di guardare i pianeti che ricevono diverse quantità di luce dalla loro stella, in particolare diverse lunghezze d'onda della luce, che è ciò che le stelle A ci permettono di fare - ci permette di cambiare il rapporto tra i raggi X e la luce ultravioletta - quindi possiamo provare a vedere come esattamente un pianeta mantiene la sua atmosfera nel tempo".
I ricercatori hanno modellato l'effetto che la radiazione della stella avrebbe sul pianeta. Concludono che la stella potrebbe lentamente divorare l'atmosfera del pianeta. Tuttavia, il pianeta probabilmente sopravviverà per un miliardo di anni, oltre il punto in cui si prevede che la stella si esaurirà e crollerà, producendo una supernova.
Giacalone disse, "I pianeti delle dimensioni di Giove sono meno suscettibili alla fotoevaporazione perché i loro nuclei sono abbastanza massicci da trattenere il loro gas idrogeno".
“C'è questo equilibrio tra la massa centrale del pianeta e quanto è gonfia l'atmosfera. Per pianeti delle dimensioni di Giove o più grandi, il pianeta è abbastanza massiccio da trattenere gravitazionalmente la sua atmosfera gonfia. Mentre ti sposti su pianeti delle dimensioni di Nettuno, l'atmosfera è ancora gonfia, ma il pianeta non è così massiccio in modo che possano perdere la loro atmosfera più facilmente".
Riferimento della Gazzetta:
- Steven Giacalone et al. HD 56414 b: Un caldo Nettuno in transito su una stella di tipo A. I Astrophysical Journal Letters. 935L10. DOI: 10.3847/2041-8213/ac80f4
