Sei pianeti altamente irradiati attorno ad una stella con un ciclo ai raggi X. L’articolo: “Long-term X-ray variability of the multiple-planet host L 98-59: Hints of an activity cycle” di I. Pillitteri (INAF-OAPA) pubblicato su A&A
Una stella con sei pianeti di tipo terrestre e un’intensa emissione ai raggi X, che mostra una ciclicità di circa due anni e potrebbe avere un impatto significativo sulle proprietà dei pianeti e delle loro atmosfere.
L’attività magnetica di una stella si manifesta attraverso una serie di fenomeni ad alta energia che producono radiazione nei raggi X e UV. Lo studio di questa attività è importante per diversi motivi: dalla comprensione dei processi alla base della generazione dei campi magnetici stellari, alla misura del livello di emissione ai raggi X delle stelle e del suo potenziale impatto sull’ambiente circumstellare.
Quest’ultimo aspetto è particolarmente cruciale nel caso dei sistemi esoplanetari, soprattutto quelli attorno a stelle di piccola massa (di classe spettrale M). La radiazione X proveniente dalla stella e incidente sui pianeti viene infatti assorbita dai gas atmosferici, innescando una serie di processi in grado di alterare la chimica delle atmosfere e, nei casi più estremi, di riscaldarle fino a provocarne una significativa evaporazione. Attorno alle stelle di classe spettrale M, inoltre, la fascia di abitabilità (ossia la regione entro la quale un pianeta roccioso può potenzialmente ospitare acqua liquida in superficie) si trova molto vicina alla stella, a una distanza di appena una frazione di unità astronomica (1 unità astronomica corrisponde alla distanza media tra Terra e Sole, pari a circa 150 milioni di chilometri). A queste distanze, gli effetti della radiazione X sulle atmosfere planetarie possono risultare ancora più drammatici.
Decenni di osservazioni dell’attività magnetica del Sole mostrano che l’intensità della sua emissione ai raggi X è ciclica, con una periodicità di circa 11 anni. Questo comportamento è comune anche ad altre stelle? Mentre l’attività cromosferica può essere monitorata da Terra tramite osservazioni spettroscopiche, consentendo la misura di cicli di attività in un gran numero di stelle, le osservazioni ai raggi X devono invece essere effettuate da satellite, e campagne osservative protratte per molti anni su singole stelle sono particolarmente complesse. Per questo motivo, ad oggi sono note soltanto sette stelle che mostrano un ciclo di attività ai raggi X ben caratterizzato.
Lo studio “Long-term X-ray variability of the multiple-planet host L 98-59: Hints of an activity cycle”, guidato dall’astrofisico I. Pillitteri (INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo) e recentemente pubblicato su Astronomy & Astrophysics, presenta l’evidenza di un probabile ciclo di attività ai raggi X di circa due anni nella stella L 98-59, di classe spettrale M. Questa stella è nota per ospitare un sistema di sei pianeti di tipo terrestre, due dei quali si trovano nella fascia di abitabilità.
Nel corso del ciclo, la luminosità ai raggi X di L 98-59 varia da circa 0.6 a circa 10 × 10²⁶ erg/s. Anche durante la fase di minima emissione, i pianeti del sistema sono irradiati da un flusso di radiazione X da centinaia a migliaia di volte più intenso rispetto a quello che incide oggi sulla Terra. Un flusso di questo tipo ha probabilmente un impatto significativo sulle proprietà dei pianeti e delle loro atmosfere e rappresenta un fattore cruciale da considerare nella valutazione della loro potenziale abitabilità attorno a stelle di questo tipo.
L’immagine di copertina (cliccare qui per visualizzarla interamente) mostra, nei pannelli superiori, due osservazioni ai raggi X di L 98-59 ottenute nel 2024 e nel 2025, che evidenziano la variabilità della sorgente. Le croci indicano le posizioni delle sorgenti riportate nel catalogo astronomico pubblico SIMBAD (L 98-59 è infatti caratterizzata da un rapido moto proprio). Il pannello inferiore mostra invece le misure della luminosità ai raggi X della stella, sovrapposte alla variazione periodica stimata dalle osservazioni.
Mario Giuseppe Guarcello
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