Un team internazionale di ricercatori ha identificato le "impronte digitali" di più metalli in uno degli esopianeti meno densi mai trovati.

Il gruppo, dell'Università di Cambridge e dell'Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) in Spagna, utilizzato il Gran Telescopio Canarias (GTC) per osservare WASP-127b, un gigantesco pianeta gassoso con cieli parzialmente sereni e forti tracce di metalli nella sua atmosfera. I risultati sono stati accettati per la pubblicazione sulla rivista Astronomia e astrofisica .

WASP-127b ha un raggio 1,4 volte più grande di Giove, ma ha solo il 20% della sua massa. Un simile pianeta non ha analoghi nel nostro sistema solare ed è raro anche tra le migliaia di esopianeti scoperti fino ad oggi. Ci vogliono poco più di quattro giorni per orbitare attorno alla sua stella madre e la sua temperatura superficiale è di circa 1400 K (1127° C).

Le osservazioni di WASP-127b rivelano la presenza di una grande concentrazione di metalli alcalini nella sua atmosfera, consentendo rilevamenti simultanei di sodio, potassio e litio per la prima volta in un esopianeta. Gli assorbimenti di sodio e potassio sono molto ampi, caratteristica delle atmosfere relativamente chiare. Secondo il lavoro di modellazione svolto dai ricercatori, i cieli di WASP-127b sono chiari per circa il 50%.

"Le particolari caratteristiche di questo pianeta ci hanno permesso di effettuare uno studio dettagliato della sua ricca composizione atmosferica, " ha detto il dottor Guo Chen, ricercatore postdottorato presso IAC e primo autore dello studio. "La presenza del litio è importante per comprendere la storia evolutiva del sistema planetario e potrebbe far luce sui meccanismi di formazione dei pianeti".

La stella ospite del pianeta, VESPA-127, è anche ricco di litio, che potrebbe puntare a una stella AGB – una brillante gigante rossa migliaia di volte più luminosa del sole – o una supernova che ha arricchito la nube di materiale da cui ha avuto origine questo sistema.

I ricercatori hanno anche trovato possibili segni di acqua. "Anche se questo rilevamento non è statisticamente significativo, poiché i giochi d'acqua sono deboli nella gamma visibile, i nostri dati indicano che ulteriori osservazioni nel vicino infrarosso dovrebbero essere in grado di rilevarlo, " ha detto il co-autore Enric Pallé, anche da IAC.

I risultati dimostrano il potenziale dei telescopi terrestri per lo studio delle atmosfere planetarie. "Il rilevamento di un oligoelemento come il litio in un'atmosfera planetaria è un importante passo avanti e motiva nuove osservazioni di follow-up e modelli teorici dettagliati per corroborare i risultati, " ha detto il co-autore Dr Nikku Madhusudhan, dell'Istituto di Astronomia di Cambridge.

Stiamo appena iniziando a sondare le atmosfere degli esopianeti con telescopi terrestri, ma gli autori ritengono che questo sarà anche un esopianeta di riferimento per futuri studi con telescopi spaziali come il James Webb Telescope, il successore del telescopio Hubble. Questi studi futuri riveleranno la natura dettagliata di WASP-127b come punto di riferimento per questa nuova classe di esopianeti a bassissima densità.

Le osservazioni WASP-127b sono state condotte utilizzando lo strumento OSIRIS del GTC, dall'Osservatorio del Roque de los Muchachos, a Garafía (La Palma).