Un sub-nettuniano roccioso attorno a TOI-5734 caratterizzato dello studio: “The GAPS Programme at the TNG LXX. TOI-5734b: A hot sub-Neptune orbiting a relatively young K dwarf with an Earth-like density” di S. Filomeno (INAF-OARoma)

Misurate le proprietà del pianeta orbitante attorno alla stella giovane TOI-5734: un sub-nettuniano roccioso dalla densità simile a quella della Terra

 

Nonostante gli oltre 6000 esopianeti scoperti finora, la nostra conoscenza dei processi di formazione planetaria risulta ancora limitata. Questo perché la verifica dei modelli teorici richiederebbe l’osservazione e la caratterizzazione di pianeti attorno a stelle molto giovani. La ricerca in questo campo è però complicata da due fattori principali: 1) l’intensa attività magnetica delle stelle giovani, che produce segnali in grado di confondere le diagnostiche usate per l’individuazione dei pianeti; 2) il fatto che, nei sistemi più giovani, i pianeti siano spesso ancora immersi in materiale circumstellare denso e complesso.

 

Data l’importanza di tale ambito, non stupiscono i grandi sforzi compiuti dalla comunità scientifica nella ricerca di pianeti attorno a stelle giovani. Il programma GAPS (Global Architecture of Planetary Systems) dedica infatti una parte rilevante delle proprie attività alla caratterizzazione di pianeti attorno a stelle con meno di 800 milioni di anni, prima tramite il sotto-programma Young Objects e, più recentemente, col Large Program “ArMS” (Ariel Masses survey).

 

Nell’ambito di questo progetto, un team di ricercatori guidato dall’astrofisico S. Filomeno (INAF-Osservatorio Astronomico di Roma, Università di Roma Tor Vergata e Università Sapienza di Roma) ha analizzato un ricco set di osservazioni fotometriche ottenute con il satellite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) della NASA e osservazioni spettroscopiche effettuate con lo strumento HARPS-N, montato al Telescopio Nazionale Galileo. Lo studio ha permesso di confermare l’esistenza e caratterizzare il pianeta orbitante attorno alla stella TOI-5734, una stella di appena 500 milioni di anni. La stella appartiene alla classe spettrale K3-K4 (con una temperatura efficace di 4600-4900 gradi) e mostra proprietà tipiche di stelle giovani, come un periodo di rotazione breve (circa 11 giorni) e un’intensa attività magnetica.

Per quanto riguarda il pianeta TOI-5734 b, i ricercatori hanno misurato una massa pari a 9 masse terrestri e un raggio di 2.1 raggi terrestri, ricavandone una densità media di 0.98 volte quella della Terra. Il pianeta ha già perso quasi tutta la sua atmosfera primordiale; secondo i modelli evolutivi, il processo si completerà definitivamente in circa 300 milioni di anni.

Lo studio è descritto nell’articolo: The GAPS Programme at the TNG: LXX. TOI-5734b: A hot sub-Neptune orbiting a relatively young K dwarf with an Earth-like density, recentemente pubblicato su Astronomy & Astrophysics. Tra i coautori figurano anche i ricercatori S. Benatti, C. Di Maio, D. Locci e A. Maggio dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.

 

La figura di copertina (cliccare qui per visualizzarla interamente) mostra un’immagine in banda ottica di TOI-5734 ottenuta dalla Digitized Sky Survey e le curve di luce TESS della stella (misure della variazione del flusso di radiazione nel tempo), con frecce che indicano i rapidi transiti prodotti dal passaggio del pianeta.