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TESS trova il suo primo pianeta di tipo terrestre

Un sistema vicino ospita il primo pianeta di dimensioni terrestri scoperto dal Transiting Exoplanets Survey Satellite della NASA, un mondo di dimensioni sub-Nettuno, secondo un nuovo documento di un gruppo di astronomi che include la Johanna Teske di Carnegie, Paul Butler, Steve Shectman, Jeff Crane e Sharon Wang.

“È così eccitante che TESS, che è stato lanciato quasi un anno fa, è già un punto di svolta nel business della caccia al pianeta”, ha detto Teske, che è il secondo autore sull’articolo. “Il satellite sorveglia il cielo e collaboriamo con la comunità di TESS per segnalare obiettivi potenzialmente interessanti per ulteriori osservazioni usando telescopi e strumenti terrestri.”

Uno di questi strumenti, il Planet Finder Spectrograph sul telescopio Magellan II dell’Osservatorio Carnegie di Las Campanas in Cile, è stato un componente fondamentale di questo sforzo. Ha confermato la natura planetaria del segnale TESS e ha misurato la massa del pianeta appena scoperto.

Il PFS – funziona usando una tecnica chiamata metodo della velocità radiale, che è attualmente l’unico modo per gli astronomi di misurare le masse dei singoli pianeti. Senza masse conosciute, è molto difficile determinare la densità di un pianeta o la sua composizione chimica generale.

Questo metodo sfrutta l’influenza gravitazionale reciprocadelsistema stella pianeta. Il PFS consente agli astronomi di rilevare queste piccole oscillazioni che la gravità del pianeta induce sull’orbita della stella.

“PFS è uno degli unici strumenti nell’emisfero australe che può fare questo tipo di misurazione”, ha aggiunto Teske. “Quindi, sarà una parte molto importante per caratterizzare ulteriormente i pianeti trovati dalla missione TESS.”

Con un’orbita che richiede circa 36 giorni, HD 21749b, ha il periodo più lungo tra tutte le scoperte di TESS pubblicate finora. A causa della tecnica impiegata da TESS, si prevede che la maggior parte dei pianeti che la missione troverà avrà periodi orbitali di meno di 10 giorni, quindi l’HD 21749b è abbastanza insolito.

La sua stella ospite ha circa l’80% della massa del nostro Sole e si trova a circa 53 anni luce dalla Terra. HD 21749b ha circa 23 volte la massa terrestre e un raggio di circa 2,7 volte la Terra. La sua densità indica che il pianeta ha un’atmosfera spessa, ma non è roccioso, quindi potrebbe potenzialmente aiutare gli astronomi a capire la composizione e l’evoluzione della fredda atmosfera del pianeta.

Il pianeta sub-Nettuniano di periodo più lungo in questo sistema non è solo. Ha un pianeta fratello, HD 21749c, che impiega circa otto giorni per orbitare attorno alla stella ospite ed è molto più piccolo, simile per dimensioni alla Terra.

TESS pianeti extrasolari
La concezione dell’artista di HD 21749c, il primo pianeta di dimensioni terrestri trovato dal Transito Exoplanets Survey Satellite (TESS) della NASA, così come suo fratello, HD 21749b, un mondo di dimensioni sub-Nettuno caldo. Illustrazione di Robin Dienel, per gentile concessione del Carnegie Institution for Science.

“Misurare l’esatta massa e composizione di un pianeta così piccolo riselta essere molto difficile, ma è importante per confrontare HD 21749c con la Terra”, ha detto Wang. “Il team Peg di Carnegie continua a raccogliere dati su questo oggetto con questo obiettivo”

Grazie a TESS, gli astronomi saranno in grado di misurare per la prima volta masse, composizioni atmosferiche e altre proprietà di molti piccoli esopianeti. Sebbene i piccoli pianeti extrasolari siano comuni nella nostra galassia, c’è ancora molto da imparare sulla loro diversità e su come paragonarli ai pianeti nel nostro Sistema Solare.

“Per le stelle che sono molto vicine e molto luminose, ci aspettavamo di trovare un paio di dozzine di pianeti di dimensioni terrestri”, dice Dragomir. “Ed eccoci qui: questo è il primo ed è una pietra miliare per TESS.”

Il supporto per questa ricerca è stato fornito dalla NASA attraverso borse di studio della Hubble Fellowship, dal Kavli Institute del MIT attraverso borse postdottorali della Torres, dalla NASA attraverso il Sagan Fellowship Program eseguito dall’Exoplanet Science Institute della NASA, dalla borsa postdottorale Leaders di Harvard Future Faculty e dalla Branco. Fellowship-Society di Weiss in Scienze.

Fonti e approfondimenti

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