Pubblicato su AJ lo studio: “An Accurate Mass Determination for Kepler-1655b, a Moderately Irradiated World with a Significant Volatile Envelope” di R. D. Haywood in collaborazione con OAPA
di Mario Giuseppe Guarcello ( segui mguarce)
Il Sistema Solare è particolarmente ordinato, con i pianeti rocciosi con un raggio minore di un raggio terrestre (R⊕) situati nella regione interna prossima al Sole, ben lontani dai pianeti gassosi con un raggio maggiore di 3.9 R⊕. Negli ultimi anni, però, lo studio degli esopianeti ci ha mostrato come i sistemi esoplanetari possano avere geometrie ben diverse da quelle del Sistema Solare.
Considerando pianeti dalle dimensioni intermedie tra la Terra (R=1R⊕) e Nettuno (R=3.9R⊕), non è ben chiaro quali parametri determinano la transizione tra pianeti rocciosi e gassosi. Alcuni studi suggeriscono che la maggior parte dei pianeti con un raggio minore di 1.6 R⊕ sono rocciosi, mentre altri suggeriscono che il parametri fondamentale sia l’irragiamento che il pianeta riceve dalla stella: pianeti che ricevono un irraggiamento maggiore tendono ad essere rocciosi avendo perso la loro atmosfera.
Purtroppo la caratterizzazione di pianeti di piccole dimensioni così vicine alle proprie stelle da essere significativamente irradiati è complicata. L’attività magnetica delle stelle (macchie solari e faculae), infatti, contamina le accurate misure spettroscopiche necessarie per rivelare e caratterizzare tali pianeti tramite lo studio delle velocità radiali (misure dell’effetto Doppler nello spettro della stella indotto dal periodico oscillare della stella attorno al centro di massa del sistema stella+pianeta). La risoluzione spettrale necessaria per misure di questo tipo oggi è fornita da strumenti di utlima generazione quali Harps-N, in dotazione al Telescopio Nazionale Galileo.
Nello studio: “An Accurate Mass Determination for Kepler-1655b, a Moderately Irradiated World with a Significant Volatile Envelope” di R. D. Haywood (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), pubblicato su Astronomical Journal in collaborazione con le astronome G. Micela e L. Affer dell’Osservatorio Astronomico di Palermo, sono analizzati 95 spettri Harps-N della stella Kepler-1655 e de l suo pianeta Kepler-1655b. Gli autori dello studio sono riusciti a caratterizzare la stella (di classe spettrale G0V, quindi simile al nostro Sole) e la sua attività magnetica, e quindi a determinare il raggio e la massa del paneta (2.2 R⊕ e tra 2 e 8 M⊕, rispettivamente). Dalla stima del periodo di rotazione del pianeta (circa 12 giorni), è inoltre stato possibile calcolare l’orbita e quindi misurare il flusso di radiazione stellare che irradia il pianeta (155 volte più intenso di quello che irradia la Terra). Si tratta quindi di un pianeta gassoso di tipo nettuniano fortemente irradiato dalla propria stella, che certamente merita ulteriori indagini per determinare se pianeti con queste caratteristiche possano perdere la loro atmosfera a causa della radiazione stellare assorbita.
La figura (link) mostra la distribuzione raggio vs. massa per pianeti con con massa tra 0.1–32 M⊕ e raggio tra 0.3–8 R⊕. Credit: Haywood et al. 2018, AJ