Un sistema di superterre per la stella GJ 3998 descritto nell’articolo: “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG XVI. A super-Earth in the habitable zone of the GJ 3998 multi-planet system” di A. K. Stefanov (IAC)
A soli 60 anni luce di distanza da noi, la stella GJ 3998, di classe spettrale M, ospita un sistema di ben tre superterre, scoperte e studiate grazie alle osservazioni del Telescopio Nazionale Galileo.
Le stelle di classe spettrale M sono tra i target più importanti per la ricerca di esopianeti, principalmente per due motivi: sono le stelle più numerose nella nostra Galassia e le tecniche più utilizzate per l’individuazione degli esopianeti, ovvero transiti e velocità radiale, risultano più efficaci rispetto a stelle di massa maggiore. Come risultato di alcuni decenni di ricerca esoplanetaria, oggi sappiamo che, per le stelle di classe M della Via Lattea, ospitare pianeti è più una regola che un’eccezione.
La tecnica delle velocità radiali consiste nel misurare le piccole oscillazioni delle stelle, causate dall’interazione gravitazionale con i propri pianeti. Queste osservazioni sfruttano l’effetto Doppler, che influenza la radiazione stellare proprio a causa di tali oscillazioni. Dato che le velocità con cui le stelle oscillano sono tipicamente dell’ordine di metri o centimetri al secondo, servono strumenti ad altissima risoluzione spettrale per riuscire ad indivudarle. Uno degli strumenti più avanzati per questa tecnica è HARPS-N, montato sul Telescopio Nazionale Galileo, strumento chiave di numerosi progetti di studio e caratterizzazione degli esopianeti, tra cui HADES (HARPS-N Red Dwarf Exoplanet Survey Radial Velocity), iniziato nel 2012 e guidato da astronomi del nostro osservatorio.
Nell’ambito del progetto HADES, un team di ricercatori guidato dall’astrofisico A. K. Stefanov (Instituto de Astrofísica de Canarias, Departamento de Astrofísica) ha analizzato i dati provenienti da una lunga campagna di osservazioni della stella GJ 3998, condotta con HARPS-N. Questa stella, situata a soli 60 anni luce, era già nota per ospitare due pianeti di tipo superterra, scoperti in uno studio del 2016 guidato da astronomi del nostro osservatorio.
Le nuove osservazioni non solo confermano la presenza dei due pianeti, con periodi orbitali di 2.6 e 13.7 giorni e masse pari a 2.5 e 6.8 masse terrestri, ma hanno anche permesso di scoprire un terzo pianeta della stessa classe, con una massa di 6.1 masse terrestri e un periodo orbitale di 41.8 giorni.
Una peculiarità di questo nuovo pianeta è l’intensità del flusso di radiazione che riceve dalla propria stella, molto simile a quella che la Terra riceve dal Sole. Questa caratteristica è condivisa da pochissimi esopianeti noti fino ad oggi.
La ricerca è descritta nell’articolo: “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG. XVI. A super-Earth in the habitable zone of the GJ 3998 multi-planet system“, recentemente pubblicato su Astronomy & Astrophysics. Tra i coautori figurano anche le astrofisiche L. Affer e G. Micela e l’astrofisico J. Maldonado dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.
La figura (cliccare qui per visualizzarla interamente) mostra due grafici che confrontano massa, periodo, densità e intensità del flusso di radiazione incidente per pianeti noti in letteratura, con i pianeti b, c e d di GJ 3998. In particolare, nel pannello a destra, si nota come GJ 3998 d sia uno dei pochi pianeti conosciuti il cui flusso incidente (mean insolation flux) è paragonabile a quello della Terra.
Mario Giuseppe Guarcello
Segui MarioSpiegaCose su Instagram () , Facebook (), Youtube () e X ()
Segui la pagina Facebook e Instagram dell’Osservatorio Astronomico di Palermo
Iscriviti al canale Youtube dell’Osservatorio Astronomico di Palermo