Così uguali ma diverse

Rappresentazione artistica del sistema binario XO-2 dove si vede in primo piano uno dei due giganti gassosi orbitanti attorno a XO-2S e il secondo pianeta che le transita davanti; l’oggetto luminoso in alto a destra rappresenta la compagna XO-2N con il suo pianeta transitante (il puntino nero). Crediti: adattamento dell’immagine ESO/Calçada
Rappresentazione artistica del sistema binario XO-2 dove si vede in primo piano uno dei due giganti gassosi orbitanti attorno a XO-2S e il secondo pianeta che le transita davanti; l’oggetto luminoso in alto a destra rappresenta la compagna XO-2N con il suo pianeta transitante (il puntino nero). Crediti: adattamento dell’immagine ESO/Calçada

Nuove informazioni sulla composizione chimica del sistema binario visuale XO-2 formato da due sistemi planetari: la componente XO-2N ha un pianeta, osservato transitare davanti alla sua stella e già noto da tempo, mentre la componente XO-2S risulta avere almeno 2 pianeti rivelati proprio grazie al programma GAPS-Global Architecture of Planetary Systems con il potente cercatore di pianeti extrasolari HARPS-N montato al Telescopio Nazionale Galileo.

XO-2N e XO-2S sono due stelle coeve e di massa comparabile, ma che hanno avuto una diversa evoluzione stellare. Questa differenza è stata osservata nell’abbondanza degli elementi chimici, in particolare in quelli più pesanti, che normalmente condensano nelle regioni interne dei dischi proto-planetari. Si è misurato un valore molto differente nei dintorni delle due stelle. Gli elementi chimici più leggeri (volatili) non mostrano, invece, una grande differenza in abbondanza.

Il risultato è che la differenza nella composizione chimica delle due atmosfere stellari deve essere direttamente legata alla presenza o meno di pianeti e questo porta a ipotizzare due scenari. Naturalmente bisogna tenere in considerazione anche il fatto che i pianeti noti sono solo tre per due stelle e quindi tali interpretazioni sono limitate dai pochi, seppur unici e importanti, dati a disposizione.

La prima possibile interpretazione è che la componente S sia quella che ha mantenuto la composizione chimica originaria e la N si sia arricchita. La seconda interpretazione prevede invece che sia la componente N quella che ha mantenuto la composizione chimica originaria mentre la S si è depauperata. Entrambi gli scenari non sono attualmente inquadrabili in una teoria consistente quindi per ora non si è propensi né per l’uno né per l’altro.

Sono necessari altre evidenze osservative sullo stesso sistema XO-2, e magari su altri analoghi che si potrebbero scoprire a breve con la strumentazione sempre più sofisticata di cui gli astronomi dispongono.

Per ulteriori informazioni Media INAF – Falsa magra o falsa grassa?

 

Vicinissima, Super-Terra !

Rappresentazione artistica del sistema planetario HD 219134. Crediti:  Avet Harutyunyan / FGG-TNG
Rappresentazione artistica del sistema planetario HD 219134. Crediti: Avet Harutyunyan / FGG-TNG

Importante il contributo dell’INAF-Istituto Nazionale di Astrofisica e dell’Università di Padova nella scoperta di HD 219134b, il pianeta roccioso più vicino a noi a circa 21 anni-luce di distanza, il primo scoperto con il metodo delle velocità radiali grazie al potente cacciatore di pianeti extrasolari, HARPS-N montato al TNG-Telescopio Nazionale Galileo. Grazie a questo potente spettrometro è stato possibile fare una misura della massa del pianeta, pari a 4,5 volte quella della Terra, e del suo periodo orbitale, pari a soli tre giorni terrestri, il che comporta una grande vicinanza alla sua stella madre e temperature superficiali incandescenti, tali da non permettere la vita come la conosciamo noi.

Il pianeta è stato confermato successivamente col metodo del transito grazie allo Spitzer Space Telescope della NASA, permettendo in questo modo una determinazione del raggio, circa 1,6 volte quello della Terra. Combinando dimensioni e massa la densità che si ricava del pianeta è di circa 6 grammi per centimetro cubo, che lo rende il pianeta roccioso più vicino a noi.

Questa super-Terra non può essere osservata in modo diretto data la sua grande vicinanza alla stella anche se la stella può essere vista a occhio nudo in una notte serena nella costellazione di Cassiopea, vicino alla stella polare.

Sicuramente, data la sua posizione così vicina alla Terra, HD 219134b sarà anche uno dei pianeti più studiati nei prossimi anni. Il pianeta è un target ideale per il JWST-James Webb Space Telescope della NASA e per i futuri telescopi da Terra.

Fonte Media INAF – Roccioso e a soli 23 anni luce 

NASA-Spitzer Space Telescope – NASA’s Spitzer Confirms Closest Rocky Exoplanet  

Disegna la missione CHEOPS !

Manda il tuo disegno su CHEOPS. Crediti: ESA
Manda il tuo disegno su CHEOPS. Crediti: ESA

“Manda il tuo disegno nello spazio con Cheops” è la nuova campagna promossa dall’Agenzia Spaziale Europea dedicata alla missione CHEOPS-CHaracterising ExOPlanets Satellite sviluppata dall’ESA – Agenzia Spaziale Europea congiuntamente alla Svizzera, con il contributo di altri stati membri dell’ESA tra cui l’Italia. L’ASI – Agenzia Spaziale Italiana coordina l’iniziativa in collaborazione con l’INAF – Istituto Nazionale di Astrofisica e l’Università degli Studi di Padova.

A questa iniziativa sono invitati a partecipare tutti i giovani di età compresa tra gli 8 e i 14 anni che dovranno creare un disegno ispirato alla missione CHEOPS, dedicata allo studio dei pianeti extrasolari di dimensioni e massa simili alla Terra e non più grandi di Nettuno. Questi pianeti sono già stati confermati, ma con CHEOPS si potrà ricavare la misura del raggio del pianeta durante il transito davanti alla sua stella madre. Tale misura, insieme a quella della massa planetaria, permettono di conoscere il valore della densità del pianeta extrasolare e, di conseguenza, di definire se il pianeta è roccioso o gassoso.

I 3000 disegni raccolti verranno incisi su due placche di metallo e caricati su CHEOPS, il cui lancio è in programma per il 2017. Qualora il numero di partecipanti fosse superiore a 3000 verrà organizzata una lotteria per selezionare le opere da incidere sulle placche.

I disegni selezionati verranno annunciati nel 2016.

Ulteriori informazioni: ASI – Manda il tuo disegno nello spazio con CHEOPS Media INAF – Disegni nello spazio con CHEOPS e Cheops in Italy.

 

Ariel, ad un passo verso nuovi mondi

Pianeti extrasolari, fisica del plasma e universo a raggi X sono gli argomenti selezionati dall’ESA per le prossimi missioni, tra cui ARIEL, il cui lancio è previsto per il 2025. Crediti: ESA/ ATG medialab
Pianeti extrasolari, fisica del plasma e universo a raggi X sono gli argomenti selezionati dall’ESA per le prossimi missioni, tra cui ARIEL, il cui lancio è previsto per il 2025. Crediti: ESA/ ATG medialab

Sviluppata da un consorzio di oltre 50 istituti di 12 paesi europei, tra cui anche l’INAF, ARIEL (Atmospheric Remote-Sensing Infrared Exoplanet Large-survey) è una delle tre missioni selezionate in giugno dall’Agenzia Spaziale Europea nell’ambito del programma scientifico Cosmic Vision e, se passerà l’ultima fase per la selezione, verrà mandata in orbita tra circa dieci anni.

L’obiettivo è quello di trovare una regola che leghi la presenza, la dimensione o i parametri orbitali di un pianeta alle proprietà della sua stella ospite. E’ necessario, infatti, avere un campione significativo di pianeti extrasolari per capire come sia legata la chimica di un pianeta all’ambiente in cui esso si è formato oppure come la sua nascita ed evoluzione vengano influenzati dalla stella ospite.

Ariel, in tre anni e mezzo di durata della missione, osserverà oltre 500 pianeti extrasolari già scoperti con altri strumenti, focalizzando l’attenzione su una grande varietà di ambienti planetari: dai giganti gassosi del tipo Giovi caldi alle Super-Terre in orbita molto stretta attorno alla stella, oppure attorno a stelle più luminose del nostro Sole.

Ulteriori informazioni: Media INAF – C’è “aria” di nuovi mondi

 

Da Venere verso altre atmosfere planetarie

Durante l’ultimo transito di Venere sul disco solare nel 2012 si è scoperto che le dimensioni del pianeta dipendono dalla lunghezza d’onda nella quale si osserva.

Transito del pianeta Venere sul disco solare ripreso nella banda ottica (a 4500 Angstrom) e nell’estremo ultravioletto (171 Angstrom) dall’Atmospheric Imaging Assembly a bordo del Solar Dynamics Observatory della NASA. Crediti: Using the transit of Venus to probe the upper planetary atmosphere, Fabio Reale, Angelo F. Gambino, Giuseppina Micela, Antonio Maggio, Thomas Wideman & Giuseppe Piccioni, Nature Communications 6, Article number: 7563
Transito del pianeta Venere sul disco solare ripreso nella banda ottica (a 4500 Angstrom) e nell’estremo ultravioletto (171 Angstrom) dall’Atmospheric Imaging Assembly a bordo del Solar Dynamics Observatory della NASA. Crediti: Using the transit of Venus to probe the upper planetary atmosphere, Fabio Reale, Angelo F. Gambino, Giuseppina Micela, Antonio Maggio, Thomas Wideman & Giuseppe Piccioni, Nature Communications 6, Article number: 7563

In particolare, si è ricavato che mentre nella banda ottica, per la presenza dello strato di nubi il raggio del pianeta è 80 chilometri più grande, nelle bande più energetiche come quella X, il valore del raggio arriva anche fino a 150 chilometri, oltre la superficie solida. Questa variazione rivela la presenza di un gas nella ionosfera di Venere a grandi altezze.

Lo studio è stato portato avanti da un gruppo di ricercatori astronomi dell’INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo, dell’Università di Palermo, dall’INAF-IAPS di Roma e da altri istituti stranieri. Da questa ricerca emerge che, mentre nella banda ottica, a causa della presenza dello strato di nubi il raggio del pianeta è 80 chilometri più grande, nelle bande più energetiche come quella X, il valore del raggio arriva anche fino a 150 chilometri, oltre la superficie solida. Questa variazione rivela la presenza di un gas nella ionosfera di Venere a grandi altezze.

Lo studio del transito di una pianeta davanti alla stella risulta fondamentale nello studio delle atmosfere planetarie di pianeti transienti in orbita attorno a stelle simili al Sole. Osservazioni di atmosfere di pianeti extrasolari simili a Venere non sono ancora possibili con la tecnologia attuale, ma lo saranno per gli strumenti in via di costruzione o progettazione.

Se verrà scoperto un pianeta simile al nostro attorno ad una stella come il Sole relativamente vicino a noi, allora si potrà studiare l’atmosfera ma anche le eventuali condizioni di abitabilità.

Ulteriori informazioni: Media INAF – Quanto è grande il raggio di Venere?