A circa 90 anni luce di distanza, la sua superficie è costellata da vulcani, ma potrebbe avere condizioni favorevoli per mantenere acqua allo stato liquido e un’atmosfera.
Gli astronomi hanno scoperto un esopianeta delle dimensioni della Terra, un mondo oltre il sistema solare, che potrebbe essere tappezzato di vulcani e potrebbe potenzialmente sostenere la vita.
Chiamato LP 791-18 d, il pianeta potrebbe subire esplosioni vulcaniche con la stessa frequenza della luna di Giove Io, il corpo vulcanicamente più attivo del sistema solare.
Il pianeta è stato segnalato per la prima volta su Nature e la scoperta è stata resa possibile in parte grazie alle osservazioni da terra fatte dal Center for Astrophysics | Harvard e Smithsonian.
LP 791-18 d orbita attorno a una piccola nana rossa a circa 90 anni luce di distanza in una costellazione meridionale chiamata Cratere.
Il team dietro la scoperta stima che sia solo leggermente più grande e più massiccio della Terra. È bloccato dalle maree, il che significa che lo stesso lato è costantemente rivolto verso la sua stella.
Il lato rivolto verso la stella sarebbe probabilmente troppo caldo per l’esistenza di acqua liquida sulla superficie, ma il team sospetta che la quantità di attività vulcanica potenzialmente in corso in tutto il pianeta potrebbe sostenere un’atmosfera. Queste condizioni possono consentire all’acqua di condensarsi sul lato oscuro del pianeta.
“Si pensa che solo una piccola parte degli esopianeti scoperti finora sia in grado di sostenere la vita”, ha detto Karen Collins, astronomo del Center for Astrophysics.
“La nostra scoperta di LP 791-18 d ci dà più speranza che un giorno potremmo trovare segni di vita su un altro pianeta”.
La scoperta del pianeta è stata resa possibile attraverso una combinazione di osservazioni spaziali e terrestri. I ricercatori hanno scoperto e studiato il pianeta utilizzando i dati del Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA e del telescopio spaziale Spitzer in pensione, nonché una serie di osservatori terrestri organizzati da Collins.
Il team ha inizialmente stimato la massa del pianeta misurando piccole differenze nel tempo impiegato dal pianeta per orbitare attorno alla sua stella ospite da un’orbita all’altra, che sono causate dal tiro gravitazionale degli altri pianeti del sistema.
L’attività vulcanica del pianeta potrebbe derivare da altri pianeti dello stesso sistema. Prima della scoperta di LP 791-18 d, gli astronomi conoscevano già altri due mondi nel sistema, tra cui LP 791-18 c. Il pianeta esterno, c, è molto più grande e più massiccio del pianeta d.
Durante ogni orbita, i pianeti d e c passano molto vicini l’uno all’altro. Durante ogni passaggio ravvicinato, il pianeta c più massiccio produce una forza gravitazionale sul pianeta d appena scoperto, rendendo la sua orbita in qualche modo ellittica.
Su questo percorso ellittico, il pianeta d si deforma leggermente di più ogni volta che gira intorno alla stella.
Queste deformazioni possono creare abbastanza attrito interno per riscaldare sostanzialmente l’interno del pianeta e produrre attività vulcanica sulla sua superficie. Giove e alcune delle sue lune influenzano Io in modo simile.
Il pianeta d si trova sul bordo interno della zona abitabile, la tradizionale gamma di distanze da una stella in cui gli scienziati ipotizzano che l’acqua liquida possa esistere sulla superficie di un pianeta.
Se il pianeta è geologicamente attivo come sospetta il team di ricerca, potrebbe mantenere un’atmosfera. Le temperature potrebbero scendere abbastanza sul lato notturno del pianeta perché l’acqua si condensi sulla superficie.
I ricercatori hanno già ricevuto l’approvazione per studiare il pianeta c utilizzando il telescopio spaziale James Webb lanciato di recente, e il team pensa che il pianeta d sia anche un candidato eccezionale per gli studi atmosferici della missione.
“Una grande domanda in astrobiologia, il campo che studia ampiamente le origini della vita sulla Terra e oltre, è se l’attività tettonica o vulcanica è necessaria per la vita”, ha detto il co-autore Jessie Christiansen, ricercatore presso l’Exoplanet Science Institute della NASA presso il California Institute of Technology (Caltech).
“Oltre a fornire potenzialmente un’atmosfera, questi processi potrebbero sfornare materiali che altrimenti affonderebbero e rimarrebbero intrappolati nella crosta, compresi quelli che pensiamo siano importanti per la vita, come il carbonio”.
“Questa scoperta è solo un primo passo”, ha detto Collins. “Con il potenziale per continuare a studiare questo pianeta con il James Webb Space Telescope, saremo in grado di mettere a punto le nostre osservazioni e saperne di più sulla probabile atmosfera vulcanica del pianeta. Le scoperte future ci aiuteranno a capire come gli ingredienti della vita potrebbero essere arrivati su mondi diversi dal nostro”.
Le osservazioni di Spitzer del sistema in cui risiede LP 791-18 d sono state tra le ultime raccolte dal satellite prima di essere disattivato nel gennaio 2020.
L’intero corpo di dati scientifici raccolti da Spitzer durante la sua vita è disponibile al pubblico tramite l’archivio dati Spitzer, ospitato presso l’Infrared Science Archive dell’IPAC al Caltech di Pasadena, in California.
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