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eso1324it — Comunicato Stampa Scientifico

L'esopianeta più leggero mai fotografato?

03 giugno 2013

Un'equipe di astronomi ha fotografato con il VLT (Very Large Telescope) dell'ESO un oggetto debole in movimento vicino a una stella brillante. Con una massa stimata di circa quattro o cinque volte quella di Giove, sarebbe il pianeta più leggero osservato direttamente al di fuori del Sistema Solare. La scoperta è un contributo importante alla nostra comprensione della formazione ed evoluzione dei sistemi planetari.

Anche se sono già stati individuati indirettamente quasi mille esopianeti - la maggior parte di questi con metodi come la velocità radiale o il transito [1] - e molti altri candidati attendono una conferma, solo una dozzina di esopianeti sono stati fotografati direttamente. Nove anni dopo che il VLT (Very Large Telescope) dell'ESO ha catturato la prima immagine di un esopianeta, il compagno planetario della nana bruna 2M1207 (eso0428), la stessa squadra ha ritratto quello che è probabilmente il più leggero di questi oggetti finora trovato [2][3].

"Ottenere direttamente l'immagine di un pianeta è una tecnica molto impegnativa che richiede gli strumenti più avanzati, sia da terra che dallo spazio," spiega Julien Rameau (Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble, Francia), primo autore dell'articolo che annuncia la scoperta. "Solo pochi pianeti sono stati osservati direttamente finora, rendendo ogni singola scoperta una tappa fondamentale sulla strada della comprensione dei pianeti giganti e della loro formazione".

In queste nuove osservazioni il probabile pianeta si mostra come un puntino debole ma ben definito vicino alla stella HD 95086. Un'osservazione successiva mostra anche che si muove lentamente con la stella in cielo. Questo suggerisce che l'oggetto, che è stato designato HD 95086 b, sia in orbita intorno alla stella. La sua luminosità indica anche la massa prevista sia all'incirca solo quattro o cinque volte quella di Giove.

L'equipe ha usato NACO, lo strumento di ottica adattiva montato su un UT (Unit Telescope) da 8,2 metri del VLT (Very Large Telescope) dell'ESO. Questo strumento permette agli astronomi di rimuovere la maggior parte degli effetti di distorsione dell'atmosfera e ottenere immagini molto nitide. Le osservazioni sono state effettuate in luce infrarossa con una un tecnica, chiamata imaging differenziale, che migliora il contrasto tra il pianeta e l'abbagliante stella madre.

Il pianeta appena scoperto è in orbita intorno alla giovane stella HD 95086 a una distanza di circa 56 volte la distanza dalla Terra al Sole, il doppio della distanza tra il Sole e Nettuno. La stella stessa è poco più massiccia del Sole ed è circondata da un disco di detriti. Queste proprietà hanno permesso agli astronomi di identificarla come un candidato ideale per ospitare giovani pianeti massicci. Il sistema si trova a circa 300 anni luce da noi.

La giovinezza della stella, tra 10 e 17 milioni di anni appena, ha portato gli astronomi a pensare che questo nuovo pianeta si sia probabilmente formato all'interno del disco di gas e polveri che circonda la stella. "La sua posizione attuale solleva domande sul suo processo di formazione: potrebbe essere cresciuto accumulando le rocce che formano il nucleo solido e a mano a mano accumulando il gas dall'ambiente per formare un'atmosfera pesante, oppure è iniziato da un grumo di gas nato da un'instabilità gravitazionale nel disco." spiega Anne-Marie Lagrange, un'altra persona dell'equipe. "Anche le interazioni tra il pianeta e il disco stesso o con altri pianeti potrebbero aver spostato il pianeta da dove si è formato".

Un altro membro dell'equipe, Gaël Chauvin, conclude, "La luminosità della stella indica che la temperatura superficiale di HD 95086 b dovrebbe essere di circa 700 gradi C, abbastanza freddo perchè il vapor acqueo e forse il metano possano esistere nell'atmosfera. Sarà molto interessante studiare questo oggetto con il prossimo strumento SPHERE che verrà installato sul VLT. Si potrebbe forse anche scoprire pianeti interni nel sistema - se esistono." [4].

Note

[1] Gli astronomi hanno già confermato l'esistenza di circa un migliaio di pianeti in orbita intorno a stelle diverse dal Sole. Quasi tutti sono stati trovati con metodi indiretti che potevano rivelare gli effetti del pianeta sulla stella madre - il calo di luminosità prodotto quando il pianeta passa davanti alla stella (il metodo dei transiti) o l'oscillazione causata dall'attrazione gravitazione dei pianeti nel corso dell'orbita (il metodo delle velocità radiali). Finora solo una dozzina di pianeti è stato osservato direttamente.

[2] Fomalhaut b potrebbe avere una massa più bassa, ma la sua luminosità sembra contaminata dalla luce riflessa dalla povere circostante, rendondo incerta la determinazione della massa.

[3] Questa equipe ha anche osservato un esopianeta intorno alla stella Beta Pictoris (eso1024) così come molti altri.

[4] SPHERE è uno strumento di ottica adattiva di seconda generazione che verrà installato al VLT verso la fine del 2013.

Ulteriori Informazioni

Questo studio viene descritto nell'articolo intitolato, “Discovery of a probable 4-5 Jupiter-mass exoplanet to HD95086 by direct-imaging”, che verrà pubblicato dalla rivista Astrophysical Journal Letters.

L'equipe è composta da  J. Rameau (Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble, Francia [IPAG]), G. Chauvin (IPAG), A.-M. Lagrange (IPAG), A. Boccaletti (Observatoire de Paris, Francia; University Pierre et Marie Curie Paris 6 and University Denis Diderot Paris 7, Meudon, Francia), S. P. Quanz (Institute for Astronomy, ETH Zurich, Svizzera), M. Bonnefoy (Max Planck Instiute für Astronomy, Heidelberg, Germania [MPIA]), J. H. Girard (ESO, Santiago, Cile), P. Delorme (IPAG), S. Desidera (INAF - Osservatorio Astronomico di Padova, Italia), H. Klahr (MPIA), C. Mordasini (MPIA), C. Dumas (ESO, Santiago, Cile), M. Bonavita (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova, Italia), Tiffany Meshkat (Leiden Observatory, Paesi Bassi), Vanessa Bailey (Univ. of Arizona, USA), and Matthew Kenworthy (Leiden Observatory, Paesi Bassi).

L'ESO (European Southern Observatory, o Osservatorio Australe Europeo) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l'osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 15 paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Gran Bretagna, Italia, Olanda, Portogallo, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera. L'ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L'ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L'ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l'ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d'avanguardia nella banda visibile e due telescopi per survey. VISTA, il più grande telescopio per survey al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il VST (VLT Survey Telescope) è il più grande telescopio progettato appositamente per produrre survey del cielo in luce visibile. L'ESO è il partner europeo di un telescopio astronomico di concetto rivoluzionario, ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. L'ESO al momento sta progettando l'European Extremely Large Telescope o E-ELT (significa Telescopio Europeo Estremamente Grande), un telescopio da 39 metri che opera nell'ottico e infrarosso vicino e che diventerà "il più grande occhio del mondo rivolto al cielo".

La traduzione dall'inglese dei comunicati stampa dell'ESO è un servizio dalla Rete di Divulgazione Scientifica dell'ESO (ESON: ESO Science Outreach Network) composta da ricercatori e divulgatori scientifici da tutti gli Stati Membri dell'ESO e altri paesi. Il nodo italiano della rete ESON è gestito da Anna Wolter.

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Julien Rameau
Institut de Planetologie et d'Astrophysique de Grenoble
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E-mail: julien.rameau@obs.ujf-grenoble.fr

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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1324.

Sul Comunicato Stampa

Comunicato Stampa N":eso1324it
Nome:HD 95086 b
Tipo:• Milky Way : Star : Circumstellar Material : Planetary System
Facility:Very Large Telescope
Science data:2013ApJ...772L..15R

Immagini

Immagine dell'esopianeta HD 95086 b ottenuta con il VLT
Immagine dell'esopianeta HD 95086 b ottenuta con il VLT
La stella HD 95086 nella costellazione della Carena
La stella HD 95086 nella costellazione della Carena
Il cielo intorno alla giovane stella HD 95086
Il cielo intorno alla giovane stella HD 95086

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