Gli astronomi scoprono che le “super terre” lontane non sono inverosimili

Un nuovo studio mostra che i pianeti più grandi della Terra e più piccoli di Nettuno sono comuni al di fuori del Sistema Solare.

Lo stesso team internazionale composto da astronomi del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA) ha anche annunciato la scoperta di un pianeta grande circa il doppio della Terra in orbita attorno alla sua stella più lontano di quanto Saturno lo sia rispetto al Sole.

Questi risultati sono un altro esempio di come i sistemi planetari possano essere diversi dal nostro Sistema Solare.

“Abbiamo trovato una ‘super Terra’ – il che significa che è più grande del nostro pianeta natale ma più piccola di Nettuno – in un luogo dove prima erano stati trovati solo pianeti migliaia o centinaia di volte più massicci della Terra”, ha detto Weicheng Zang, un membro del CfA.

È l’autore principale di un articolo che descrive questi risultati nell’ultimo numero della rivista Science.

La scoperta di questa nuova super Terra più lontana è ancora più significativa perché fa parte di uno studio più ampio.

Misurando le masse di molti pianeti rispetto alle stelle che li ospitano, il team ha scoperto nuove informazioni sulle popolazioni di pianeti in tutta la Via Lattea.

Questo studio ha utilizzato il microlensing, un effetto in cui la luce proveniente da oggetti distanti viene amplificata da un corpo intermedio come un pianeta.

Il microlensing è particolarmente efficace nel trovare pianeti a grandi distanze – approssimativamente tra le orbite della Terra e di Saturno – dalle loro stelle ospiti.

Il più grande studio del suo genere, questo lavoro ha circa tre volte più pianeti e include pianeti che sono circa otto volte più piccoli dei precedenti campioni di pianeti trovati utilizzando la tecnica del microlensing.

I ricercatori hanno utilizzato i dati del Korea Microlensing Telescope Network (KMTNet).

Questa rete è composta da tre telescopi in Cile, Sud Africa e Australia, il che consente un monitoraggio ininterrotto del cielo notturno.

“I dati attuali hanno fornito un indizio su come si formano i pianeti freddi”, ha detto il professor Shude Mao della Tsinghua University e della Westlake University, in Cina.

“Nei prossimi anni, il campione sarà di un fattore quattro più grande, e quindi possiamo limitare il modo in cui questi pianeti si formano ed evolvono in modo ancora più rigoroso con i dati KMTNet”.

Il nostro Sistema Solare è composto da quattro piccoli pianeti rocciosi interni (Mercurio, Venere, Terra e Marte) e quattro grandi pianeti gassosi esterni (Giove, Saturno, Urano e Nettuno).

Le ricerche di esopianeti effettuate finora con altre tecniche, ad esempio il transito di pianeti da telescopi come Kepler e TESS e le ricerche di velocità radiale, hanno dimostrato che altri sistemi possono contenere una varietà di pianeti piccoli, medi e grandi in orbite all’interno di quella della Terra.

L’ultimo lavoro del team guidato da CfA mostra che tali pianeti super-Terra sono comuni anche nelle regioni esterne di altri sistemi solari.

“Questa misurazione della popolazione planetaria da pianeti un po’ più grandi della Terra fino alle dimensioni di Giove e oltre ci mostra che i pianeti, e in particolare le super-Terre, in orbite al di fuori dell’orbita terrestre sono abbondanti nella galassia”, ha detto la coautrice Jennifer Yee dello Smithsonian Astrophysical Observatory, che fa parte del CfA.

“Questo risultato suggerisce che in orbite simili a quelle di Giove, la maggior parte dei sistemi planetari potrebbe non rispecchiare il nostro Sistema Solare”, ha detto il co-autore Youn Kil Jung del Korea Astronomy and Space Science Institute che gestisce il KMTNet.

I ricercatori stanno anche cercando di determinare quante super Terre esistono rispetto al numero di pianeti delle dimensioni di Nettuno.

Questo studio mostra che ci sono almeno tante super Terre quanti pianeti delle dimensioni di Nettuno.

Altri contributori del CfA a questo studio includono il borsista post-dottorato In-Gu Shin, l’ex studente universitario di Harvard Hangyue Wang (ora a Stanford) e Sun-Ju Chung, uno scienziato del KASI che ha visitato il CfA in anno sabbatico dal 2022 al 2023.

Oltre a KMTNet, i gruppi di survey Optical Gravitational Lens Experiment (OGLE) e Microlensing Observations in Astrophysics (MOA) hanno contribuito ai dati per la caratterizzazione dei pianeti.

Immagine: Westlake University

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