Gaia-4b, uno dei più grandi esopianeti, trovato intorno a una stella a bassa massa. Scopri come la missione Gaia ha svelato il pianeta

Recentemente è stato scoperto Gaia-4b, uno degli esopianeti più massicci mai trovati, che orbita attorno a una stella a bassa massa. Questo gigante gassoso, con una massa 11,8 volte superiore a quella di Giove, è stato identificato grazie alla missione Gaia, un progetto della Agenzia Spaziale Europea (ESA). La missione ha permesso di tracciare il movimento di miliardi di stelle nella nostra galassia, rilevando dettagli cruciali come la loro massa, luminosità, temperatura e traiettoria spaziale. Grazie a un innovativo metodo astrometrico, gli astronomi sono riusciti a identificare il movimento anomalo di una stella, che ha portato alla scoperta di Gaia-4b.

La scoperta di Gaia-4b

Gaia-4b è stato identificato grazie alla missione Gaia, che ha tracciato le stelle nel nostro sistema galattico. L’esopianeta orbita una stella che si trova a 244 anni luce dalla Terra, e il suo studio ha rivelato dettagli eccezionali. “Con un periodo orbitale di 570 giorni, si tratta di un gigante gassoso relativamente freddo,” afferma Guðmundur Stefánsson dell’Università di Amsterdam.

La posizione dell’esopianeta, più vicina alla sua stella rispetto a Marte al nostro Sole, non comporta un riscaldamento simile a quello di Marte, poiché la stella è meno massiva e luminosa rispetto al nostro Sole. Questo gigante gassoso, purtroppo, non è visibile direttamente. Il suo impatto gravitazionale sulla stella, una nana arancione di classe K, ha provocato un leggero movimento ondulatorio del suo percorso spaziale.

Gli astronomi chiamano questo fenomeno metodo astrometrico poiché prevede il monitoraggio della posizione e del movimento delle stelle, un campo noto come astrometria. L’osservazione della stella attraverso il metodo astrometrico ha evidenziato un movimento a spirale, segno che qualcosa stava influenzando la sua traiettoria. “Il movimento di queste stelle non è necessariamente causato da un esopianeta” spiega Stefánsson, “potrebbe anche trattarsi di un sistema binario che Gaia non è riuscita a distinguere correttamente”.

Pianeta o Nana Bruna?

Per chiarire questa questione, il team di ricerca ha utilizzato strumenti avanzati come il NEID spectrograph al telescopio WIYN 3,5 metri in Arizona e il Habitable-zone Planet Finder in Texas. Questi strumenti misurano la velocità radiale della stella, rilevando come la sua luce si sposti a causa del movimento della stella causato da un compagno orbitante.

Dopo aver esaminato 28 candidati, gli astronomi hanno confermato che 21 di essi erano sistemi binari, mentre altri 5 casi sono rimasti inconcludenti. In uno dei casi, è stato identificato un oggetto simile a una nana bruna, Gaia-5b, e in un altro caso è stato confermato che la stella era orbitata da un vero esopianeta, Gaia-4b. Ci sono alcune incertezze riguardo alla classificazione di Gaia-4b. Alcuni astronomi ritengono che potrebbe essere classificato come una nana bruna, una specie di stella incompleta che si trova a metà strada tra un pianeta e una stella.

La distinzione tra pianeta e nana bruna dipende da vari fattori, inclusa la modalità di formazione. Se l’oggetto si è formato per accumulo di materiale roccioso come un super-Giove, potrebbe essere considerato un pianeta. Se invece si è formato attraverso il collasso gravitazionale di una nube di gas, assomiglierebbe di più a una nana bruna. Inoltre, le nane brune potrebbero intraprendere reazioni nucleari di deuterio, ma non di idrogeno, come avviene nelle stelle.

Massiccio ma Non Completamente Unico

Nonostante le incertezze sulla sua classificazione, Gaia-4b rappresenta uno dei pianeti più massicci mai trovati intorno a una stella di bassa massa. Gli astronomi sottolineano che i sistemi stellari a bassa massa sono più rari e forniscono meno materiali per la formazione di pianeti giganti. Questo rende Gaia-4b un oggetto eccezionale, ma ancora sotto analisi.

La missione Gaia ha offerto dati preziosi che potrebbero continuare a svelare nuovi pianeti e nane brune nei prossimi anni. “Anche se Gaia ha terminato le sue osservazioni a gennaio 2023” afferma Jayadev Rajagopal della National Science Foundation. “I dati continuano ad arrivare, e nuovi pianeti potrebbero essere confermati o smentiti grazie ai dati raccolti”.

In sintesi, Gaia-4b rappresenta una scoperta fondamentale nel campo dell’astronomia, soprattutto per quanto riguarda la ricerca di esopianeti massicci attorno a stelle di bassa massa. Con l’analisi continua dei dati, ci si aspetta di scoprire ulteriori mondi straordinari che potrebbero ampliare la nostra comprensione dell’universo.

Stefano Gallotta

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