Scovare pianeti extrasolari grazie ai terremoti stellari

Un team di ricercatori ha messo a punto un modo per misurare le proprietà interne delle stelle che offre la possibilità di avere informazioni più precise circa i pianeti che ruotano attorno alle stelle. Così è successo con HD 52265: se prima avevamo dubbi ora grazie al nuovo metodo chiamato asterosismologia, abbiamo certezza che quello che ruota attorno alla stella è un pianeta extrasolare. Il metodo si basa sulle rilevazioni dei terremoti stellari, chiamati in inglese starquakes.

Crediti: Image courtesy of MPI for Solar System Research/Mark A. Garlick.

Gli scienziati della New York University, della Princeton University, e dell’Istituto Max Planck per la ricerca sul sistema solare hanno pubblicato lo studio sulla rivista PNAS.

I ricercatori hanno esaminato HD 52265, una stella a circa 92 anni luce di distanza che ha una massa il 20% più grande di quella del nostro Sole. Più di un decennio fa, gli scienziati hanno identificato un esopianeta, cioè un pianeta al di fuori del nostro sistema solare, in orbita attorno alla stella.

Fino ad ora gli scienziati hanno dedotto le proprietà delle stelle, come il raggio, la massa, e l’età, valutando luminosità e colore. Molto spesso solo attraverso questi dati non era però possibile caratterizzare anche i pianeti vicini.

Nello studio, i ricercatori hanno adottato un nuovo approccio per caratterizzare i sistemi stella-pianeta chiamato asterosismologia. Il metodo identifica le proprietà interne delle stelle, misurando le loro oscillazioni di superficie. Alcuni hanno paragonato questo approccio all’uso dei sismologi che analizzano le oscillazioni sismiche per esaminare l’interno della Terra.

Quindi, i ricercatori sono stati in grado di fare diverse valutazioni sulle stelle, la loro massa, il raggio, l’età, e, per la prima volta, la rotazione interna. Hanno usato il telescopio spaziale COROT, parte di una missione spaziale guidata dall’Agenzia Spaziale Francese (CNES) in collaborazione con l’Agenzia spaziale europea (ESA), per rilevare piccole variazioni nell’intensità della luce stellare causate dagli starquakes, i terremoti stellari. I ricercatori hanno confermato la validità dei risultati confrontandoli con fenomeni indipendenti correlati. Tra questi, il moto delle macchie scure sulla superficie della stella e la velocità di rotazione della stella.

A differenza di altri metodi, la tecnica dell’asterosismologia restituisce sia il periodo di rotazione della stella che l’inclinazione dell’asse di rotazione.

Attorno alla stella, come abbiamo detto, ruotava quello che molti scienziati avevano definito un esopianeta. Ma alcuni hanno sollevato dubbi su questa conclusione, postulando che sarebbe potuta essere una nana marrone, un oggetto troppo piccolo per essere una stella e troppo grande per essere un pianeta.

Ma, con i calcoli precisi prodotti dall’ asterosismologia, i ricercatori dello studio di PNAS sono stati in grado di migliorare la certezza della conclusione precedente . Specificamente, data l’inclinazione dell’asse di rotazione di HD 52265 e la massa minima del vicino pianeta, i ricercatori hanno potuto dedurre la vera massa di quest’ultimo, che è stata calcolata essere pari a circa due volte quella del nostro pianeta Giove e quindi troppo piccola per essere una nana bruna.