Un super-nettuniano in orbita redrograda ed altamente inclinata attorno alla stella TOI-1710

TOI-1710 b: Un super-Nettuniano con un’orbita retrograda altamente inclinata dovuta ad interazioni pianeta-pianeta e non a perturbazioni esterne

 

Sono innumerevoli le nuove conoscenze che stiamo acquisendo in campo planetario grazie alla scienza esoplanetaria e ai 6000 e più pianeti scoperti e validati finora. Queste scoperte spaziano da famiglie di pianeti che non esistono nel Sistema Solare (come le super-Terre e i gioviani caldi) a configurazioni orbitali molto diverse da quelle che osserviamo nei pianeti che orbitano attorno al Sole. In molti casi, queste osservazioni ci insegnano molto sul processo di formazione planetaria e su come un sistema possa evolvere fino a raggiungere la sua configurazione di equilibrio.

 

Il team di ricercatori guidato dall’astrofisico G. Mantovan (Università di Padova e INAF – Osservatorio Astronomico di Padova) ha analizzato i dati ottenuti da osservazioni della stella TOI-1710 realizzate con gli spettrografi GIANO-B e HARPS-N (che operano rispettivamente nelle bande infrarossa e ottica) montati presso il Telescopio Nazionale Galileo. Le osservazioni sono state effettuate durante il transito del pianeta TOI-1710 b, un super-nettuniano con un’orbita sufficientemente distante da essere “marealmente disconnesso” dalla propria stella. Ciò significa che le interazioni mareali con la stella potrebbero influenzare l’orbita del pianeta solo su scale temporali più lunghe dell’età del sistema stesso.

 

Le osservazioni spettroscopiche ad alta risoluzione durante i transiti permettono di misurare, tra le altre cose, anche l’allineamento tra il piano orbitale del pianeta e l’asse di rotazione della stella attraverso l’effetto Rossiter-McLaughlin. Questo fenomeno combina gli effetti della rotazione stellare con l’inclinazione del piano orbitale del pianeta. Nel Sistema Solare, l’asse di rotazione del Sole ed il piano orbitale dei pianeti maggiori è perpendicolare.

Le misure di questo effetto su TOI-1710 b hanno rivelato proprietà orbitali affascinanti: il pianeta è tra i più disallineati conosciuti finora, con un’inclinazione orbitale (misurata come l’angolo tra l’asse di rotazione della stella e la direzione perpendicolare all’orbita) di quasi 150 gradi e un’orbita retrograda. Sebbene una simile configurazione possa derivare da interazioni esterne, la stella non possiede compagne stellari abbastanza vicine da giustificare tali proprietà, che risultano quindi più facilmente imputabili a interazioni di tipo pianeta-pianeta.

Lo studio è descritto nell’articolo: A tidally detached super-Neptune on a strongly misaligned retrograde orbit, recentemente pubblicato su Astronomy & Astrophysics. Tra i coautori figurano anche l’astrofisica S. Benatti e l’astrofisico M. D’Arpa dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.

 

Descrizione della figura

La figura (cliccare qui per visualizzarla interamente) mostra una ripresa di TOI-1710 in banda ottica ottenuta dalla campagna osservativa SDSS (pannello in alto) e un confronto tra le inclinazioni del piano orbitale rispetto all’asse di rotazione della stella misurate finora. In questo grafico, un angolo di 0 gradi indica un piano orbitale perfettamente allineato (perpendicolare all’asse di rotazione, come nel Sistema Solare); il valore di TOI-1710 b è indicato dal simbolo di una stella.