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Esopianeti misteriosi: i primi “mondi acquatici” potrebbero essere stati scoperti nello spazio

Esopianeti misteriosi
I primi “mondi d’acqua” potrebbero essere stati scoperti nello spazio

A una distanza di 218 anni luce, un gruppo di ricerca ha scoperto quelli che si ritiene siano i primi esopianeti completamente ricoperti d’acqua. Questi sono leggermente più grandi della Terra, ma si ritiene che siano coperti da vasti oceani. Contro questi, i mari terrestri possono agire come stagni.

Più pianeti vengono scoperti al di fuori del nostro sistema solare, più stupiscono i ricercatori. In orbita attorno alla stella nana rossa Kepler-138, a 218 anni luce di distanza, ci sono altre due specie insolite che potrebbero essere i primi “mondi acquatici” mai scoperti nello spazio profondo. Almeno, questa è la conclusione a cui è giunto un gruppo di ricerca internazionale dopo lunghe osservazioni dei due corpi celesti. L’acqua occupa circa il 50 percento del volume dei pianeti, che è circa l’11 percento della massa, hanno scritto gli scienziati sulla rivista. “Astronomia naturale”.

Un gigantesco oceano potrebbe circondare l’esopianeta Kepler-138d (a destra). Terra (a sinistra) nel confronto delle dimensioni.

(Foto: Benoit Gougeon, Università di Montreal)

I due pianeti sono stati scoperti nel 2014 utilizzando il telescopio spaziale Kepler. Visto dalla Terra, passa davanti alla sua stella regolarmente – ogni 14 giorni e ogni 23 giorni – e quindi attenua leggermente la sua luminosità. Utilizzando questi transiti, i ricercatori possono determinare il periodo orbitale e le dimensioni dei pianeti. Per determinarne la massa, devono anche misurare quanto i pianeti “vibrano” con la forza della loro gravità sulla loro stella centrale.

Caroline Piaulet dell’Università di Montreal in Canada e il suo team osservano Kepler-138 da diversi anni con i telescopi spaziali Hubble e Spitzer e con il Large Keck Reflector Telescope alle Hawaii. Sono riusciti a determinare le dimensioni e le masse dei due pianeti Kepler-138c e d, che erano le più accurate fino ad oggi. Ognuna ha un diametro di 1,5 Terre e queste sono chiamate super-Terre.

Molti di questi pianeti sono già noti all’astronomia e sono versioni più grandi dei pianeti interni rocciosi del nostro sistema solare. Ma ciò che ha sorpreso il team di ricerca è stata la massa dei pianeti, che sono solo 2,1 e 2,3 volte quella della Terra. Se i due pianeti fossero composti quasi interamente da rocce come la Terra, dovrebbero avere circa 3,4 masse terrestri.

Una conca d’acqua spessa 2000 km

Gran parte di questi pianeti devono essere fatti di materiale più leggero della roccia e Piaollet e i suoi colleghi concludono che l’acqua è il miglior candidato per questo, sulla base della modellazione della struttura planetaria. Di conseguenza, Kepler 138c e d ha un nucleo di ferro e un mantello di rocce, simile a quello terrestre. Ma questo è circondato da una conchiglia d’acqua spessa circa 2.000 chilometri. Per fare un confronto: la profondità media degli oceani sulla Terra è di soli 4 km.

“È la prima volta che vediamo pianeti che possiamo tranquillamente chiamare mondi acquatici”, afferma Piaulet. Tuttavia, probabilmente non è un oceano profondo simile ai mari terrestri. “La temperatura su questo pianeta è superiore al punto di ebollizione dell’acqua”, afferma Piaulet. “Quindi ci aspetteremmo un’atmosfera densa di vapore acqueo.” Ma la pressione alla fine aumenta così tanto che l’acqua può sciogliersi anche a queste temperature. Il ricercatore continua: “È possibile che anche l’acqua sia supercritica”. Allora l’acqua sarà densa come un liquido, ma avrà la stessa mobilità del gas.

I due superpianeti non sono gli unici pianeti di Kepler-138: le prime osservazioni con il telescopio Kepler hanno già mostrato un altro corpo celeste grande circa la metà della Terra in un’orbita molto ravvicinata attorno alla stella. Beaulet e il suo team hanno scoperto un altro pianeta circa la metà della massa della Terra in un’orbita lontana. Tuttavia, poiché il pianeta Kepler-138e non passa davanti alla sua stella visto dalla Terra, le sue dimensioni e quindi la composizione rimangono sconosciute. Questo pianeta è di interesse per i ricercatori perché si trova nella zona abitabile: la sua temperatura superficiale è di 20 gradi Celsius.

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