[:it]Un sub-nettuniano scoperto attorno la stella GJ 720 A. Lo studio: “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG XIII. A sub-Neptune around the M dwarf GJ 720 A” di E. González-Álvarez (CSIC-INTA) pubblicato su A&A [:en]A sub-Neptunian exoplanet around the star GJ 720 A. The study: “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG XIII. A sub-Neptune around the M dwarf GJ 720 A” of E. González-Álvarez (CSIC-INTA) recently appeared on A&A [:]
[:it]Ad oggi, il 19.3% dei 4401 esopianeti confermati sono stati scoperti con la tecnica delle velocità radiali (fonte: https://exoplanets.nasa.gov/). Questa tecnica consiste nel misurare, grazie ad osservazioni spettroscopiche ripetute nel tempo, le periodiche oscillazioni della posizione delle stelle dovute alla presenza di un pianeta. Durante l’orbita del pianeta, infatti, non solo il pianeta, ma anche la stella ruota attorno al comune centro di massa. La tecnica permette proprio di misurare la componente radiale della velocità con cui la stella oscilla attorno al centro di massa comune stella-pianeta.
Una delle difficoltà maggiori nel misurare i segnali di velocità radiali dovute alla presenza di pianeti è legata all’attività magnetica delle stelle. Questa attività, infatti, produce fenomeni, come le macchie in fotosfera, che possono generare segnali simili a quelli dovuti alla presenza di un pianeta. Negli anni sono state sviluppate tecniche per discriminare i segnali di velocità radiale dovuti all’attività magnetica delle stelle da quelli dovuti a pianeti. Queste tecniche richiedono osservazioni spettroscopiche simultanee in diverse bande (ottiche ed infrarosse) o osservazioni sia spettroscopiche che fotometriche, queste ultime necessarie per derivare la curva di luce della stella, ossia la variazione temporale della luminosità della stella.
L’articolo: “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG XIII. A sub-Neptune around the M dwarf GJ 720 A“, recentemente pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics, descrive lo studio guidato dall’astronoma E. González-Álvarez (Centro de Astrobiología di Madrid) basato sulla ricerca ed analisi di segnali di velocità radiale presenti in osservazioni spettroscopiche della stella GJ 720 A. Le osservazioni sono state ottenute con lo spettrografo HARPS-N montato al Telescopio Nazionale Galileo come parte del progetto HADES (HArps-n red Dwarf Exoplanet Survey), mirato alla ricerca di esopianeti attorno stelle di classe spettrale M. GJ 720 A è infatti una stella di classe spettrale M0.5V, distante 50.7 anni luce dal Sole, e facente parte di un sistema binario. Lo studio ha evidenziato la presenza di tre segnali periodici nelle osservazioni spettroscopiche. Grazie all’analisi di osservazioni fotometriche utilizzate per riprodurre la curva di luce della stella è stato possibile verificare che due dei tre segnali sono dovuti all’attività della stella: il primo, con un periodo di 35 giorni, è dovuto alla rotazione della stella, mentre il secondo, con un periodo di circa 100 giorni, è verosimilmente legato al ciclo vitale delle regioni magneticamente attive della stella. Il terzo segnale, con un periodo di 19.5 giorni, è invece dovuto alla presenza di un pianeta orbitante attorno la stella. Dalla stima della sua massa minima (13.6 masse terrestri), è stato possibile classificare il pianeta come un sub-nettuniano. Inoltre, il pianeta ha un’orbita circolare con un raggio di 0.12 Unità Astronomiche (UA, 1 UA è la distanza media tra Terra e Sole, pari a circa 150 milioni di km), il che lo pone all’interno della fascia di abitabilità della stella, ossia nella regione dove l’acqua può esistere sulla superficie del pianeta allo stato liquido. Allo studio hanno partecipato anche gli astronomi A. Petralia, G. Micela, J. Maldonado, L. Affer e A. Maggio dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.
La figura (cliccare qua per visualizzare l’immagine interamente) mostra un grafico della massa minima vs. periodo orbitale dei pianeti di tipo nettuniano e super-Terre scoperti tramite il metodo delle velocità radiali, compreso il pianeta GJ 720 Ab. Il colore codifica la classe spettrale della stella, andando da K0.5V (-2) a M7.0V (7).
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[:en]About 19.3% of the 4001 exoplanets confirmed to date were discovered with the technique of the radial velocity (from https://exoplanets.nasa.gov/). This method consists in using time series of spectroscopic observations in order to measure the periodic oscillations of the position of stars due to the presence of orbiting exoplanets. In fact, in a planetary system both the planets and the star orbit around the common center of mass. This method thus allows to measure the radial component of the velocity at which the star oscillates around the center of mass of the star-planets system.
One of the major intrinsic difficulties of this method is discerne between the signal due to presence of planets from those due to the phenomena related to the stellar magnetic activity, such as the photospheric spots. Several techniques were developed to this aim. These methods typically requires simultaneous spectroscopic observations in optical and infrared bands or the analysis of both spectroscopic and photometric observations.
The study: “HADES RV Programme with HARPS-N at TNG XIII. A sub-Neptune around the M dwarf GJ 720 A“, recently appeared on the journal Astronomy & Astrophysics, describes the study led by the astronomer E. González-Álvarez (Centro de Astrobiología, Madrid) which is based on the search and analysis of radial velocity signals in spectroscopic observations of the star GJ 720 A. These observations were acquired with the spectrograph HARPS-N, mounted on the Italian Telescopio Nazionale Galileo, in the framework of the project HADES (HArps-n red Dwarf Exoplanet Survey), which is aimed at finding exoplanets around M type stars. GJ 720 A is in fact a M0.5V star, about 50.7 light years from us, which is also part of a wide binary system. The study revealed three periodic signals. Thanks to photometric observations from which the authors obtained the stellar light curve (which is the time variability of the brightness of the stars in the optical bands), it was possible to understand that two of these signals were due to stellar activity: one with a period od about 35 days is due to stellar rotation, while another, with period of about 100 days, it is likely related to the lifecycle of magnetically active regions. The third signal, with a period of 19.5 days, in instead due to the presence of a planet orbiting around the star. According to the estimate of its minimum mass (13.6 Earth masses), the planet has been classified as a sub-Neptunian, orbiting on a circular orbit with radius equal to 0.12 Astronomical Units (AU, 1 AU is the average Earth-Sun distance, equal to 150 million km), lying inside the habitability zone of the star (which is the region around the star where a planet can host liquid water on its surface). The astronomer A. Petralia, G. Micela, J. Maldonado, L. Affer, and A. Maggio of INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo are among the coauthors of the study.
The figure (click here to visualize the entire image) shows a scatter plot of the minimum mass vs. orbital period of all super-Earth and sub-Neptunians discovered with the radial velocity technique, together with GJ 720 Ab. The spectral type of the central stars is coded with different colors, going from K0.5V (-2) to M7.0V (7).
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