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Gliese 12 b, che orbita attorno a una fredda stella nana rossa situata a soli 40 anni luce di distanza, promette di dire agli astronomi di più su come i pianeti vicini alle loro stelle conservano o perdono la loro atmosfera. In questo concept art, Gliese 12 b viene mostrato mentre mantiene un’atmosfera rarefatta. Fonte immagine: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (California Institute of Technology-IPAC)
Gli astronomi hanno fatto la rara ed entusiasmante scoperta di un esopianeta simile alla Terra, distante 40 anni luce, che potrebbe essere leggermente più caldo del nostro mondo. “nuova carta”Gliese 12 b, un pianeta temperato delle dimensioni della Terra ad un’altitudine di 12 parsec scoperto utilizzando TESS e CHEOPS“, è stato pubblicato in Avvisi mensili della Royal Astronomical Society.
Il pianeta potenzialmente abitabile, chiamato Gliese 12 b, orbita attorno alla sua stella ospite ogni 12,8 giorni. È di dimensioni simili a Venere – leggermente più piccolo della Terra – e la sua temperatura superficiale è stimata a 42 gradi Celsius (107 gradi Fahrenheit), che è più fredda. Più della maggior parte dei 5.000 esopianeti confermati finora.
Ciò presuppone che non abbia atmosfera, che è il prossimo passo cruciale per determinare se è abitabile. Potrebbe avere un’atmosfera simile a quella terrestre, più vicina a Venere – che ha sperimentato un riscaldamento globale fuori controllo che l’ha resa un inferno a 400°C (752°F) – e nessuna atmosfera, o forse un tipo di atmosfera diversa da quella terrestre. Trovato nel nostro sole. Sistema.
Ottenere una risposta è vitale perché rivelerà se Gliese 12 b è in grado di mantenere temperature adatte alla presenza di acqua liquida – e forse di vita – sulla sua superficie, sbloccando anche risposte su come e perché la Terra e Venere si sono evolute in modo così diverso.
Gliese 12 b non è affatto il primo esopianeta ad essere scoperto, ma come ha affermato la NASA, ci sono solo pochi mondi simili che meritano uno sguardo più attento.
È stato descritto come “il mondo più vicino in transito, temperato delle dimensioni della Terra mai trovato” e un potenziale obiettivo per ulteriori indagini da parte del telescopio spaziale James Webb.
Il pianeta extrasolare simile alla Terra più vicino a noi – e forse il più famoso – è Proxima Centauri b, che dista solo quattro anni luce. Tuttavia, poiché non è un mondo transitorio, abbiamo ancora molto da imparare al riguardo, compreso se ha un’atmosfera e il potenziale per ospitare la vita.
La maggior parte degli esopianeti viene scoperta utilizzando il metodo del transito, in cui il pianeta passa davanti alla sua stella dalla nostra vista, provocando una diminuzione della luminosità della stella ospite.
Durante il transito, la luce stellare attraversa anche l’atmosfera dell’esopianeta e alcune lunghezze d’onda vengono assorbite. Diverse molecole di gas assorbono colori diversi, quindi il transito fornisce una gamma di firme chimiche che possono essere rilevate da telescopi come Webb.
Gliese 12 b potrebbe anche essere importante perché potrebbe aiutare a rivelare se la maggior parte delle stelle nella nostra Via Lattea – cioè le stelle fredde – sono in grado di ospitare pianeti temperati dotati di atmosfera e quindi abitabili.
Orbita attorno a una fredda stella nana rossa chiamata Gliese 12, che si trova a circa 40 anni luce dalla Terra nella costellazione dei Pesci.
“Gliese 12 b rappresenta uno dei migliori obiettivi per studiare se i pianeti delle dimensioni della Terra che orbitano attorno a stelle fredde possono mantenere la loro atmosfera, un passo cruciale per far avanzare la nostra comprensione dell’abitabilità dei pianeti nella nostra Galassia”, ha affermato Shishir Dholakia, uno studente di dottorato presso Università di Harvard. Centro di Astrofisica presso l’Università del Queensland del Sud in Australia.
Ha co-diretto un gruppo di ricerca con Larissa Palethorpe, una studentessa di dottorato presso l’Università di Edimburgo e l’University College di Londra.
La stella ospite dell’esopianeta ha circa il 27% delle dimensioni del nostro Sole e la sua temperatura superficiale è circa il 60% di quella della nostra stella.
Tuttavia, la distanza tra Gliese 12 e il nuovo pianeta è solo il 7% della distanza tra la Terra e il Sole. Pertanto, Gliese 12 b riceve dalla sua stella 1,6 volte più energia di quella che la Terra riceve dal Sole e circa l’85% di quella che riceve Venere.
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La dimensione stimata di Gliese 12 b potrebbe essere grande quanto la Terra o leggermente più piccola, paragonabile a Venere nel nostro sistema solare. Il concetto di questo artista paragona la Terra a diverse possibili interpretazioni di Gliese 12 b, da una senza atmosfera a una con un’atmosfera densa, simile a quella di Venere. Fonte immagine: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (California Institute of Technology-IPAC)
Questa differenza nella radiazione solare è importante perché significa che la temperatura superficiale del pianeta dipende fortemente dalle condizioni meteorologiche. Rispetto alla temperatura superficiale stimata di Gliese 12 b di 42 ° C (107 ° F), la temperatura superficiale media della Terra è di 15 ° C (59 ° F).
“L’atmosfera intrappola il calore e può modificare drasticamente la temperatura superficiale effettiva, a seconda della specie”, ha spiegato Dholakia. “Stiamo citando la temperatura di equilibrio del pianeta, che è la temperatura che avrebbe il pianeta se non avesse un’atmosfera.
“Gran parte del valore scientifico di questo pianeta è capire che tipo di atmosfera potrebbe avere. Poiché Gliese 12 b rientra nella quantità di luce che la Terra e Venere ricevono dal Sole, ciò sarà utile per colmare il divario tra questi. due pianeti nel nostro sistema solare.”
Palethorpe ha aggiunto: “Si pensa che le prime atmosfere della Terra e di Venere siano state strappate via e poi reintegrate dal rilascio di gas vulcanici e dal bombardamento del materiale rimanente nel sistema solare.
“La Terra è abitabile, ma Venere non lo è a causa della sua completa perdita di acqua. Poiché Gliese 12 b si trova tra la Terra e Venere in termini di temperatura, la sua atmosfera può insegnarci molto sui percorsi di abitabilità che i pianeti seguono mentre si evolvono.”
I ricercatori, insieme ad un altro team di Tokyo, hanno utilizzato le osservazioni fatte dal satellite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) della NASA per aiutare la loro scoperta.
“Abbiamo trovato il pianeta più vicino, in transito, temperato e delle dimensioni della Terra fino ad oggi”, ha detto Masayuki Kuzuhara, assistente professore presso il Centro di Astrobiologia di Tokyo, che ha co-guidato un gruppo di ricerca con Akihiko Fukui, un assistente di progetto. Professore all’Università di Tokio.
“Anche se non sappiamo ancora se abbia un’atmosfera, lo abbiamo considerato un esopianeta, con le stesse dimensioni ed energia che riceve dalla sua stella come il nostro vicino planetario nel sistema solare.”
Un fattore importante nel mantenimento dell’atmosfera è la tempestosità della sua stella. Le nane rosse tendono ad essere magneticamente attive, dando origine a frequenti e potenti brillamenti di raggi X.
Tuttavia, le analisi di entrambi i team hanno concluso che Gliese 12 non mostra segni di un comportamento così estremo, facendo sperare che l’atmosfera di Gliese 12 b possa essere ancora intatta.
“Conosciamo solo alcuni pianeti temperati simili alla Terra che sono abbastanza vicini a noi da soddisfare gli altri criteri necessari per questo tipo di studio, chiamato spettroscopia di trasmissione, utilizzando strutture esistenti”, ha affermato Michael McElwain, astrofisico del Goddard Center della NASA. . Space Flight Center di Greenbelt, Maryland, e coautore dell’articolo su Kuzuhara e Fukui.
“Per comprendere meglio la diversità delle atmosfere e le conseguenze evolutive di questi pianeti, abbiamo bisogno di più esempi come Gliese 12 b.”
A 40 anni luce dalla Terra, Gliese 12 b si trova all’incirca alla stessa distanza dal sistema TRAPPIST-1.
È composto da sette pianeti, quasi tutti delle dimensioni della Terra e probabilmente rocciosi, che orbitano attorno a una stella nana rossa.
Tre di loro si trovano nella zona abitabile, ma almeno due di loro – e forse tutti – non hanno atmosfera e probabilmente rappresentano vane e deludenti speranze quando furono scoperti per la prima volta otto anni fa che potessero essere mondi acquatici che ospitano la vita.
maggiori informazioni:
Shishir Dholakia et al., Gliese 12 b, un pianeta temperato delle dimensioni della Terra a 12 parsec scoperto utilizzando TESS e CHEOPS, Avvisi mensili della Royal Astronomical Society (2024). doi: 10.1093/mnras/stae1152