TOI-1807b, il più giovane pianeta con periodo ultra-corto scoperto finora. “The GAPS Programme at TNG XXXVII. A precise density measurement of the young ultra-short period planet TOI-1807 b” di D. Nardiello (INAF -OAPd) pubblicato su A&A
Dei 5322 esopianeti confermati finora (fonte NASA), circa un centinaio rientrano nella categoria dei pianeti a periodo ultra-corto. Si tratta di pianeti con un’orbita estremamente stretta attorno alla propria stella, tanto da essere caratterizzati da un periodo orbitale inferiore a un giorno. Con un raggio tipicamente inferiore a 2 volte quello terrestre, questi pianeti sono molto probabilmente i nuclei rocciosi di pianeti gassosi che, a causa della vicinanza alla loro stella, hanno perso tutta la loro atmosfera, oppure sono pianeti rocciosi che sono migrati dalla loro orbita iniziale alla regione interna del loro sistema planetario.
Per comprendere meglio i meccanismi che possono portare alla formazione di pianeti con periodi ultra-corti, è necessario individuare pianeti di questa classe attorno a stelle molto giovani (poche centinaia di milioni di anni). Alcune stelle in questo intervallo di età sono state incluse nella lista di target del progetto GAPS (Global Architecture of Planetary Systems), che ha come obiettivo la ricerca e la caratterizzazione di sistemi esoplanetari attraverso serie temporali di osservazioni con lo spettrografo HARPS-N presso il Telescopio Nazionale Galileo, e attraverso osservazioni fotometriche ad alta cadenza temporale, tipicamente dal satellite TESS della NASA
Il team di ricercatori, guidato dall’astrofisico D. Nardiello dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Padova, ha studiato BD+39 2643, una stella di circa 300 milioni di anni che fa parte di un moving group (ovvero un gruppo di stelle caratterizzate da una dinamica coerente e da un’origine comune), al fine di individuare e caratterizzare eventuali esopianeti orbitanti intorno a questa stella. La ricerca è stata condotta analizzando una serie di osservazioni fotometriche della durata di 55 giorni, ottenute da TESS, insieme ad osservazioni fotometriche da Terra (ottenute con SuperWASP, il Kilodegree Extremely Little Telescope, il telescopio STELLA e il telescopio Schmidt 67/92 dell’Osservatorio di Asiago) e serie di osservazioni spettroscopiche ottenute con lo spettrografo HARPS-N. Questo ricco set di osservazioni ha permesso di scoprire la presenza di un esopianeta (TOI-1807b) con un periodo orbitale di sole 13 ore, diventando di fatto il pianeta a periodo ultra-corto più giovane scoperto finora. La combinazione di osservazioni fotometriche e spettroscopiche ha permesso di caratterizzare il pianeta, ottenendo una stima della sua massa (2.6 o 2.7 masse terrestri) e del suo raggio (1.4 raggi terrestri). Si tratta di un pianeta roccioso che non mostra segni di presenza di atmosfera, proprietà tipica dei pianeti di questa classe. L’ipotesi più accreditata è che l’atmosfera di TOI-1807b sia stata dispersa dal processo di fotoevaporazione, ovvero a causa di un intenso riscaldamento dell’atmosfera causato dalla radiazione energetica (raggi X ed UV) emessa dalla stella e incidente sul pianeta. Infatti, studi precedenti mostrano che BD+39 2643 è una stella brillante ai raggi X. La ricerca è descritta nell’articolo: “The GAPS Programme at TNG. XXXVII. A precise density measurement of the young ultra-short period planet TOI-1807 b“, recentemente pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics. Tra gli autori, figurano anche gli astronomi J. Maldonado, G. Micela, L. Affer ed A. Maggio dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.
La figura in copertina (cliccare qui per visualizzare l’immagine interamente) mostra le curve di luce di BD+39 2643 (serie temporali di misure fotometriche) utilizzate per scoprire e caratterizzare TOI-1807. Nel pannello (a) sono riportate le curve di luce TESS, con le osservazioni a cadenza lunga in grigio e quelle a cadenza corta in nero. Nel pannello (b) sono riportate le curve di luce di SuperWASP, nel pannello (c) quelle di KELT, nel pannello (d) quelle di STELLA, in banda V in arancione e in banda I in rosso, infine nel pannello (e) sono riportate le curve di luce acquisite dal telescopio di Asiago.
