Due nuovi esopianeti scoperti attorno alla stella a bassa metallicità TOI-5788
Scoperta di due esopianeti attorno alla stella “povera di metalli” TOI-5788
Grazie all’analisi dei dati ottenuti dai satelliti TESS (NASA) e CHEOPS (ESA), insieme allo spettrografo HARPS-N del Telescopio Nazionale Galileo, un team di ricercatori guidato dall’astrofisico B. S. Lakeland (Università di Birmingham ed Exeter) ha scoperto e caratterizzato due esopianeti in orbita attorno a TOI-5788, una stella di tipo solare ma a bassa metallicità.
I pianeti presentano periodi orbitali di 6.3 e 16.2 giorni, masse pari rispettivamente a 3.7 e 6.4 masse terrestri e composizioni differenti. Il pianeta interno è di natura rocciosa e probabilmente privo di atmosfera. Il pianeta esterno appartiene alla categoria dei sub-nettuniani, caratterizzato verosimilmente da un nucleo roccioso avvolto da uno strato esterno ricco d’acqua. I dati suggeriscono inoltre la possibile presenza di un terzo pianeta con un periodo orbitale compreso tra 8 e 14 giorni.
Questo sistema presenta due caratteristiche di estremo interesse scientifico.
TOI-5788 è una stella a bassa metallicità, il che significa che la sua atmosfera contiene un’abbondanza di elementi chimici più pesanti dell’idrogeno e dell’elio (i “metalli” in gergo astronomico) inferiore rispetto al Sole. Questo è un fattore cruciale per comprendere la formazione planetaria, che avviene nei dischi protoplanetari a partire da nuclei solidi nati dalla rapida aggregazione di polveri e planetesimali. Una diversa disponibilità di elementi pesanti influenza direttamente la quantità e la composizione del materiale a disposizione per la formazione planetaria.
I raggi dei due pianeti si trovano ai lati opposti della cosiddetta “radius valley” (valle dei raggi). Analizzando la distribuzione degli esopianeti di piccole dimensioni scoperti finora, si nota un andamento chiaramente bimodale: la maggior parte ha un raggio compreso tra 1 e 1.6 raggi terrestri (super-Terre) oppure tra 1.8 e 3.5 raggi terrestri (sub-Nettuni), con una carenza di pianeti nel mezzo.
L’origine di questa lacuna è oggetto di dibattito. Può essere conseguenza del processo di fotoevaporazione: i pianeti più vicini alla stella potrebbero aver perso la loro atmosfera primordiale a causa dell’intensa radiazione ultravioletta (UV). Alternativamente, può essere una conseguenza del diverso sito di formazione: la distribuzione potrebbe dipendere dal luogo in cui i pianeti si sono formati, se in zone calde e povere d’acqua vicino alla stella o in regioni più fredde e ricche di volatili nelle zone esterne del disco.
La scoperta è descritta nell’articolo: “Discovery and characterisation of two exoplanets orbiting the metal-poor, solar-type star TOI-5788 with TESS, CHEOPS, and HARPS-N“, recentemente pubblicato sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Tra i coautori, figura anche l’astronomo J. Maldonado di INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.
La figura di copertina mostra un’immagine in banda ottica, ottenuta dalla Sloan Digital Sky Survey (SDSS), di TOI-5788.