NGTS-1b, il pianeta “mostro” che ha sbalordito gli scienziati

Nell'ambiente astrofisico è stato soprannominato ?il mostro?.

È infatti un pianeta extrasolare con una massa e un diametro pari a quelli di Giove (cioè undici volte la larghezza della Terra e trecento volte il suo peso) appena scoperto a seicento anni luce da noi.

Fin qui niente di strano, non è la prima volta che viene individuato un gigante gassoso di queste dimensioni.

Quello che invece ha sorpreso gli scienziati è il fatto che il pianeta orbita una stella molto piccola, circa la metà del Sole, a una distanza ravvicinatissima (4,5 milioni di chilometri) e molto velocemente, compiendo una rivoluzione ogni 2,6 giorni.

Per fare un paragone, è come se Giove si trovasse trenta volte più vicino al Sole della Terra, in un orbita addirittura interna a quella di Mercurio, il pianeta che quasi lambisce la nostra stella, girandole attorno a soli 60 milioni di chilometri.

Cosa c'è di anomalo dunque? Il fatto è che un tale sistema planetario non dovrebbe esistere, o almeno non si pensava possibile fino ad ora: la scoperta costringe quindi gli scienziati a riformulare le teorie su come si formano i pianeti.

Dicono gli esperti: ?non solo non siamo in grado di predire come un pianeta così massiccio possa orbitare una stella tanto piccola, ma la sua esistenza contraddice le basi stesse al centro dei nostri modelli di formazione planetaria?.

La scoperta di NGTS-1b

È stato individuato grazie allo strumento Next-Generation Transit Survey (NGTS, da cui il nome dato all'esopianeta) dell'Eso a Paranal, in Cile.

È un sistema di dodici telescopi che misura i deboli cali di luminosità delle stelle: questi avvengono quando un pianeta le transita davanti, oscurandola parzialmente e periodicamente per un certo periodo di tempo.

Dalla frequenza delle variazioni di luce dell'astro e dalla loro durata si calcolano poi il raggio orbitale e le dimensioni del pianeta.

Con questo metodo sono stati scoperti, dal telescopio TRAPPIST, i sette pianeti simili alla Terra intorno a una stella molto simile, come dimensioni e brillanteza, di quella osservata da NGTS, che ha esordito nel suo lavoro di caccia ai pianeti extrasolari proprio con questa sbalorditiva scoperta.

La stella NGTS-1

L'astro attorno cui ruota il nuovo arrivato nella esotica famiglia degli esopianeti è una stellina di un tipo molto comune nella nostra galassia, classificata come nana rossa.

È impossibile vederle a occhio nudo perché non sono affatto brillanti e hanno generalmente una massa molto inferiore a quella del Sole (da 0,4 a 0,8 volte) e proprio perché bruciano il loro combustibile molto lentamente hanno una temperatura superficiale molto bassa (3.500 gradi contro i seimila circa della nostra stella) e una vita molto lunga, che può arrivare a diecimila miliardi di anni (il Sole, che è a metà della sua esistenza, splende da soli cinque miliardi di anni).

Da questi dati si stima che NGTS-1b, pur orbitando vicinissimo la stella madre, abbia una temperatura superficiale di cinquecento gradi appena.

Una stella mancata?

?Nonostante le sue titaniche dimensioni NGTS-1b è stato difficile da trovare proprio perché si trova attorno a una nana rossa? dice Daniel Bayliss, dell'Università di Warwick, in Inghilterra, a capo del team che ha condotto lo studio sul nuovo pianeta.

?Abbiamo visto qualcosa che finora ignoravamo potesse esistere? prosegue lo scienziato ?e poiché questo tipo di stelle è tra i più diffusi nel firmamento è probabile che ce ne siano molti altri in attesa di essere scoperti?.

?La sfida è ora capire se NGTS-1b è un caso isolato o se invece questi sistemi planetari, composti da un gigante di gas e una stella nana, sono comuni nella galassia?.

Un'ipotesi che potrebbe spiegare questo singolare duetto è la stessa formulata da alcuni scienziati sulla formazione di Giove: si ritiene infatti che il più grande pianeta del Sistema Solare potrebbe essere una ?stella mancata?.

Durante la nascita del nostro sistema, i gas si sono condensati attorno a quello che poi sarebbe stato il Sole e le particelle più pesanti e solide si sono unite a creare i pianeti rocciosi.

Ma una parte del gas della nube primordiale che ha generato la nostra stella si è invece addensata esternamente, dando vita a Giove, Saturno, Urano e Nettuno, cioè tutti i giganti gassosi oltre l'orbita terrestre.

La massa di Giove è però rimasta insufficiente a creare le condizioni di pressione e temperatura che innescano le reazioni termonucleari che fondono l'idrogeno e l'elio come nel Sole, facendolo risplendere.

Uno scenario simile forse è avvenuto anche attorno alla stella NGTS-1 durante la sua genesi: avrebbe potuto avere una compagna, formando un sistema binario stellare molto stretto (e questo spiegherebbe l'orbita ravvicinata del pianeta NGTS-1b), ma l'altra possibile stella non si è accesa ed è ora il pianeta gassoso osservato dai telescopi dell'Eso.

Ma questo modello è applicabile alle nane rosse? Gli astrofisici hanno bisogno di ulteriori osservazioni su altri corpi celesti di questo tipo per poter dare una risposta definitiva.

Per saperne di più:

• Esopianeti, analizzata per la prima volta l'atmosfera di una super Terra
  
• Trovata l'acqua su sette pianeti simili alla Terra