I magnifici sette mondi di TRAPPIST-1


Osservazioni congiunte da terra e dallo spazio hanno permesso di individuare per la prima volta sette pianeti con dimensioni paragonabili a quelle della Terra nello stesso sistema solare. Tre di essi si trovano nella fascia di abitabilità. Lo studio su Nature.


 

Sette pianeti con dimensioni simili alla Terra tutti in orbita attorno allo stesso sole, tre dei quali si muovono all’interno della cosiddetta zona abitabile e quindi teoricamente in grado di ospitare oceani d’acqua in superficie. La scoperta pubblicata sulla rivista Nature, segna un ulteriore passo avanti sul fronte della caccia agli esopianeti potenzialmente abitabili.

The TRAPPIST-1 star, an ultra-cool dwarf, has seven Earth-size planets orbiting it. This artist's concept appeared on the cover of the journal Nature in Feb. 2017 announcing new results about the system.

 

The first observations of the TRAPPIST-1 system reported in 2016 revealed three planets orbiting a small, red-dwarf star, though the exact location of the outermost one, was not well-determined (yellow band, top image). Follow-up observations with NASA's

Perché sebbene tre pianeti in fascia abitabile fossero già stati rilevati orbitare la stella Gliese 667c, anche essa con ipotizzati sette pianeti circumstellari, la caratteristica delle dimensioni dei pianeti annunciati su Nature rappresenta un elemento di interesse.

La stella oggetto dello studio è un corpo celeste già noto agli astronomi: si tratta di TRAPPIST-1, una nana rossa ultrafredda situata a una distanza relativamente vicina a noi, in termini astronomici. Da lei ci separano ‘appena’ 40 anni luce. Ad oggi, nel sistema di TRAPPIST-1 erano stati individuati tre pianeti.

Grazie alle osservazioni combinate effettuate da telescopi a terra, quali TRAPPIST-South, all’Osservatorio di La Silla e il Very Large Telescope al Paranal entrambi dell’ESO, e dallo spazio con Spitzer della NASA, gli astronomi hanno potuto confermare la presenza di almeno sette piccoli mondi in orbita attorno alla nana rossa, oggetti dalle dimensioni paragonabili a quelle della Terra o di Venere.

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Per scovarli, gli scienziati si sono serviti del metodo del transito: misurando i piccoli cali di luminosità della stella madre al passaggio dei pianeti in orbita attorno ad essa, è stato possibile dedurre il numero dei corpi celesti appartenenti al sistema e ricavare informazioni, per ciascuno, su dimensioni, composizione e orbita.

“La straordinaria scoperta del sistema TRAPPIST-1, formato da una stella nana rossa e da sette pianeti rocciosi che le orbitano intorno, rappresenta un’ulteriore conferma dell’esistenza di pianeti di tipo terrestre nella fascia di abitabilità di altri sistemi solari – ha commentato Barbara Negri, Responsabile Unità Esplorazione e Osservazione dell’Universo dell’ASI – La frontiera della conoscenza ha fatto un grande passo in avanti nel campo degli esopianeti, riuscendo a correlare importanti informazioni ottenute con telecopi a terra con quelli a bordo di missioni spaziali, alla ricerca di nuovi mondi che potrebbero avere acqua liquida in superficie e un’atmosfera”.

The TRAPPIST-1 system contains a total of seven planets, all around the size of Earth. Three of them -- TRAPPIST-1e, f and g -- dwell in their star’s so-called “habitable zone.” The habitable zone, or Goldilocks zone, is a band around every star (s

La zona potenzialmente abitabile a confronto con il sistema solare.

This data plot shows infrared observations by NASA’s Spitzer Space Telescope of a system of seven planets orbiting TRAPPIST-1, an ultracool dwarf star. Over 21 days, Spitzer measured the drop in light as each planet passed in front of the star. Spitzer

Le osservazioni di Spitzer.

“L’Italia stessa – conclude Negri – è fortemente impegnata nella realizzazione della sofisticata strumentazione scientifica per le due missioni europee CHEOPS e PLATO, che hanno il compito di cercare e studiare pianeti simili alla Terra al di fuori del nostro sistema solare.”

Secondo il team di astronomi, tutti e sette i mondi potrebbero avere acqua liquida in superficie, anche se le distanze orbitali rendono alcuni candidati più promettenti di altri. Modelli climatici suggeriscono che i pianeti più interni, TRAPPIST-1b, c e d, siano probabilmente troppo caldi per ospitare acqua liquida, tranne forse su una piccola frazione della superficie.

La distanza orbitale del più esterno, TRAPPIST-1h, non è confermata, ma il corpo celeste è probabilmente troppo distante e freddo per l’acqua liquida, sempre che non vi siano in corso altri processi di riscaldamento. TRAPPIST-1e, f e g rappresenterebbero quindi il “Sacro Graal” degli astronomi alla ricerca di esopianeti abitabili, poiché orbitano nella cosiddetta Goldilocks zone e potrebbero quindi ospitare acqua liquida in superficie.

I pianeti presentano orbite molto strette, posti nel nostro sistema solare li vederemmo ruotare all’interno di Mercurio. Tuttavia, le dimensioni ridotte di TRAPPIST-1 – la stella presenta una massa pari all’8% del nostro Sole – e la sua bassa temperatura, implicano che l’energia che irradia i pianeti sia simile a quella ricevuta dai corpi interni del nostro Sistema Solare. TRAPPIST-1c, d e f ricevono quantità di energia simili, rispettivamente a Venere, Terra e Marte.

This chart shows, on the top row, artist conceptions of the seven planets of TRAPPIST-1 with their orbital periods, distances from their star, radii and masses as compared to those of Earth. The bottom row shows data about Mercury, Venus, Earth and Mars.

This artist's conception shows what the TRAPPIST-1 planetary system may look like, based on available data about their diameters, masses and distances from the host star.

TRAPPIST-1, situata nella costellazione dell’Acquario, è una nana rossa molto piccola in termini stellari – solo marginalmente più grande del pianeta Giove – e anche se vicina a noi appare molto debole. Gli astronomi si aspettavano che stelle come questa – nane rosse stremamente fredde – potessero ospitare pianeti di dimensione terrestre in orbite molto strette, rendendole obiettivi promettenti per la caccia alla vita extraterrestre, e TRAPPIST è il primo di questi sistemi a essere stato scoperto.

Il sistema TRAPPIST-1, sotto la lente anche di Hubble che ne sta studiando le atmosfere planetarie, sarà oggetto di osservazione anche degli osservatori di nuova generazione quali l’Extremely Large Telescope dell’ESO e il telescopio spaziale James Webb di NASA/ESA/CSA, grazie ai quali, secondo Emmanuël Jehin, membro della collaborazione, “saremo presto in grado di cercare acqua su questi mondi e, forse, anche eventuali evidenze di vita”.

All seven planets discovered in orbit around the red dwarf star TRAPPIST-1 could easily fit inside the orbit of Mercury, the innermost planet of our solar system. In fact, they would have room to spare. TRAPPIST-1 also is only a fraction of the size of ou

 

Fonte

 

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