ESOPIANETI E STELLE OSPITI: POSSIBILE CORRELAZIONE TRA LE LORO COMPOSIZIONI?

I risultati del nuovo studio pubblicato su Science

1634600225Copertina.jpg

Stelle e pianeti sono formati dallo stesso gas e polvere cosmici. Nel corso del processo di formazione, parte del materiale si condensa e forma pianeti rocciosi; il resto viene accumulato dalla stella o diventa parte dei pianeti gassosi. L’ipotesi di una connessione tra la composizione delle stelle e i loro pianeti è quindi ragionevole ed è confermata, ad esempio, nel sistema solare dalla maggior parte dei pianeti rocciosi (ad eccezione di Mercurio). Tuttavia, le ipotesi, soprattutto in astrofisica, non sempre si rivelano veritiere. Uno studio condotto dall’Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) in Portogallo, che coinvolge anche ricercatori del NCCR PlanetS dell’Università di Zurigo e dell’Università di Berna, pubblicato sulla rivista Science, fornisce la prima prova empirica per questa ipotesi – e allo stesso tempo la contraddice parzialmente.

cms_23526/Foto_1.jpeg

Per determinare se le composizioni delle stelle e dei loro pianeti sono correlate, il team ha confrontato misurazioni molto precise di entrambi. Per le stelle è stata misurata la luce emessa, che reca la caratteristica impronta spettroscopica della loro composizione. La composizione dei pianeti rocciosi è stata determinata indirettamente: le varie componenti e la loro densità sono state stimate attraverso la misurazione della loro massa e del loro raggio. Solo di recente sono state ottenute rilevazioni di un numero sufficiente di pianeti in modo così preciso da rendere possibili indagini significative di questo tipo.

"Le stelle e i pianeti rocciosi sono di natura molto diversa e il raffronto della loro composizione non è semplice", afferma Christoph Mordasini, coautore dello studio, docente di astrofisica all’Università di Berna e membro del NCCR PlanetS. “Abbiamo confrontato la composizione dei pianeti con una versione teorica e raffreddata della loro stella. Mentre la maggior parte del materiale della stella, principalmente idrogeno ed elio, rimane sotto forma di gas quando si raffredda, una piccola frazione si condensa, costituita da materiale che forma la roccia come ferro e silicato. Utilizzando un modello che abbiamo sviluppato, siamo stati in grado di calcolare la composizione di questo materiale che forma la roccia della stella raffreddata. Lo abbiamo poi confrontato con i pianeti rocciosi".
I risultati ottenuti mostrano che le nostre ipotesi sulla composizione di stelle e pianeti erano corrette con una buona approssimazione teorica: la composizione dei pianeti rocciosi è infatti fondamentalmente legata alla composizione della loro stella ospite. Tuttavia, la relazione non è così semplice come ci aspettavamo", commenta Vardan Adibekyan, autore principale dello studio e ricercatore presso l’IA.

cms_23526/Foto_2.jpg

Quello che gli scienziati si aspettavano era che l’abbondanza di questi elementi nella stella fissasse il limite massimo possibile. "Tuttavia, per alcuni pianeti, l’abbondanza di ferro nel pianeta è persino superiore a quella della stella", aggiunge Caroline Dorn, coautrice dello studio membro del NCCR PlanetS nonché ricercatrice presso l’Università di Zurigo. "Ciò potrebbe essere dovuto a impatti giganteschi su questi pianeti che rompono alcuni dei materiali esterni più leggeri, mentre rimane il denso nucleo di ferro", ritiene la ricercatrice. Garik Israelian, anch’egli coinvolto nello studio, ha spiegato che questo risultato era impensabile nel 2000. Il team di astronomi ha raccolto informazioni su 21 esopianeti rocciosi, come la Terra, e ha effettuato misurazioni di massa e raggio per determinarne la densità, nonché la quantità di ferro.

La nuova ricerca, pubblicata giovedì sulla prestigiosa rivista internazionale Science, è riuscita a dimostrare la correlazione tra la composizione degli esopianeti rocciosi e quella delle loro stelle ospiti.

Carlo Coppola

Tags:

Lascia un commento



<<Pagina Precedente | Stampa | Torna Su


Meteo


News by ADNkronos


Politica by ADNkronos


Salute by ADNkronos