Grazie al confronto fra i sofisticati dati spettroscopici raccolti dai telescopi spaziali Hubble, Sptzer e Kepler è stato possibile determinare per la prima volta la composizione atmosferica di un pianeta extrasolare di dimensioni inferiori a quelle di Giove, individuandovi anche la presenza di vapor d'acqua.
Grazie alle rilevazioni spettroscopiche eseguite dai telescopi spaziali Hubble, Spitzer e Keple, è stata determinata per la prima volta la composizione dell'atmosfera di un pianeta extrasolare delle dimensioni paragonabili a quelle di Nettuno, scoprendovi anche la presenza di vapore acqueo. Il pianeta, HATP-11b, si trova nella costellazione del Cigno, a circa 123 anni luce dalla Terra, ha un raggio quattro volte quello del nostro pianeta e una massa 26 volte superiore. Lo studio che ha portato a questa scoperta è stato condotto da un gruppo internazionale di astronomi che lo descrive in un articolo su “Nature”.
Per determinare la composizione gassosa dell'atmosfera di un esopianeta, gli astronomi osservano la composizione spettrale della luce della sua stella, che subisce delle alterazioni quando il pianeta vi transita davanti poiché i diversi gas nell'atmosfera planetaria assorbono la luce a lunghezze d'onda specifiche. L'analisi di queste variazioni spettrali permette così di risalire alla composizione dell'atmosfera del pianeta.
Se l'atmosfera è ricca di nubi (in alto), la luce della stella è schermata. In caso contrario, è possibile rilevare nella luce stellare le linee di assorbimento dovute agli elementi presenti nell'atmosfera (Cortesia Nature).
Questa tecnica finora era stata usata con successo per descrivere le atmosfere di pianeti giganti, ossia di dimensioni pari o superiori a quelle Giove, ma i tentativi di applicarla a pianeti più piccoli non avevano avuto successo. I fallimenti erano dovuti a due cause: la difficoltà di raccogliere dati spettrali sufficienti per pianeti relativamente “piccoli”, ma, ancor più, la presenza intorno a essi di dense coltri nuvolose, che, intercettando la luce della stella, rendevano inapplicabile il metodo.
Le osservazioni compiute dalla Wide Field Camera 3 (WFC3) die Hubble e il loro confronto con i dati su HAT-P-11b raccolti da altri due telescopi spaziali Spitzer e Kepler, hanno finalmente portato a stabilire che il pianeta aveva un cielo sgombro di nubi, e quindi a determinarne la composizione atmosferica. L'atmosfera di HAT-P-11b, si è così scoperto, è in gran parte costituita da idrogeno, con una una concentrazione di vapore acqueo pari a circa 250 parti per milione e una discreta presenza di elementi pesanti, qualche centinaio di volte superiore a quella che si osserva nel Sole.
Questi risultati, sottolineano i ricercatori, sono in buon accordo con la più accreditata teoria di formazione dei pianeti di dimensioni nettuniane, secondo cui un grade nucleo roccioso o ghiacciato avrebbe progressivamente acquisito la propria atmosfera a spese dei gas presenti nella nebulosa di gas protoplanetaria.
Fonte: http://www.lescienze.it