TOI-700d, il primo pianeta ‘gemello’ della Terra nella fascia abitabile
Grazie al telescopio spaziale TESS della NASA, il cui scopo è la ricerca di pianeti extrasolari usando il metodo fotometrico del transito, sono stati scoperti 17 piccoli pianeti intorno a 11 stelle nane di classe M, la cui massa è meno del 60% di quella del Sole.
Gli astronomi del Center for Astrophysics, in una serie di articoli, hanno descritto uno di essi, TOI-700d, che ha le dimensioni della Terra e si trova nella zona abitabile della sua stella.
Si trova a 102 anni luce nella costellazione del Dorado e gli fanno compagnia altri 2 pianeti; grazie alle osservazioni gli scienziati hanno stimato dimensioni approssimative di 1,04, 2,65 e 1,14 raggi terrestri e periodi orbitali rispettivamente di 9,98, 16,05 e 37,42 giorni.
Nel nostro sistema solare, Mercurio orbita attorno al Sole in circa 88 giorni; è così vicino alla nostra stella che la sua temperatura può superare i 400 gradi Celsius. Ma poiché la stella osservata è relativamente fredda (3900°C superficiali) l’orbita del suo terzo pianeta, anche se molto più vicina alla stella di quanto lo sia Mercurio al Sole, lo colloca nella zona abitabile, la regione all’interno della quale le temperature consentono la presenza di acqua liquida in presenza di atmosfera. Ciò rende questo pianeta particolarmente interessante per l’eventuale presenza di vita.
Le rilevazioni TESS sono state eccitanti ma incerte: i segnali erano deboli e rimaneva una piccola possibilità che la rilevazione fosse spuria. A causa della potenziale importanza di trovare un vicino pianeta delle dimensioni della Terra in una zona abitabile, gli scienziati si sono rivolti alla telecamera IRAC sullo Spitzer Space Observatory per conferma. Prima di essere spenta dalla NASA nel febbraio 2020, la telecamera IRAC era di gran lunga la più sensibile telecamera nel vicino infrarosso nello spazio.
Il team di TESS ha osservato TOI-700 con IRAC nell’ottobre del 2019 e nel gennaio del 2020, acquisendo rilevamenti chiari dei pianeti con circa il doppio del rapporto segnale-rumore di TESS, sufficiente per dare un miglioramento del 61% nell’orbita del pianeta e affinare la conoscenza con altre caratteristiche, perfezionando il raggio come sopra e trovando la sua massa. I risultati, specialmente se confrontati con le proprietà di altri pianeti, suggeriscono che questo mondo potrebbe essere roccioso e con un emisfero sempre rivolto verso la stella.
Se ci fosse acqua liquida sulla superficie di TOI-700d, sostengono gli astronomi, ci sarebbero anche nuvole, e il team utilizza modelli del sistema climatico per stimarne le possibili proprietà. Concludono, tuttavia, che le missioni spaziali in attesa, incluso il JWST, probabilmente mancheranno della sensibilità per rilevare le caratteristiche atmosferiche di un fattore dieci o più. I loro studi dettagliati sul clima aiuteranno, tuttavia, gli astronomi a limitare i tipi di telescopi e gli strumenti che saranno necessari per indagare su questo nuovo entusiasmante vicino.
