Lo scorso autunno, il mondo era eccitato dalla scoperta di un esopianeta chiamato Ross 128 b, che dista solo 11 anni luce dalla Terra. Il nuovo lavoro di un team guidato da Diogo Souto dell'Observatório Nacional brasiliano e che include Johanna Teske di Carnegie ha determinato per la prima volta le abbondanze chimiche dettagliate della stella ospite del pianeta, Rossi 128.

Capire quali elementi sono presenti in una stella in quali abbondanze può aiutare i ricercatori a stimare la composizione degli esopianeti che orbitano intorno a loro, che può aiutare a prevedere quanto i pianeti siano simili alla Terra.

"Fino a poco tempo fa, era difficile ottenere abbondanze chimiche dettagliate per questo tipo di stella, " ha detto l'autore principale Souto, che ha sviluppato una tecnica per effettuare queste misurazioni l'anno scorso.

Come la stella ospite dell'esopianeta Ross 128, circa il 70% di tutte le stelle della Via Lattea sono nane rosse, che sono molto più freschi e più piccoli del nostro Sole. Sulla base dei risultati di ampi sondaggi di ricerca planetaria, gli astronomi stimano che molte di queste nane rosse ospitino almeno un esopianeta. Diversi sistemi planetari attorno alle nane rosse hanno fatto notizia negli ultimi anni, compreso Proxima b, un pianeta che orbita intorno alla stella più vicina al nostro Sole, Prossima Centauri, e i sette pianeti di TRAPPIST-1, che di per sé non è molto più grande di Giove del nostro Sistema Solare.

Utilizzando lo strumento spettroscopico APOGEE di Sloan Digital Sky Survey, il team ha misurato la luce nel vicino infrarosso della stella per ricavare abbondanza di carbonio, ossigeno, magnesio, alluminio, potassio, calcio, titanio, e ferro.

"La capacità di APOGEE di misurare la luce nel vicino infrarosso, dove Ross 128 è più luminoso, è stato fondamentale per questo studio, " Ha detto Teske. "Ci ha permesso di rispondere ad alcune domande fondamentali sulla `Earth-like-ness' di Ross 128 b, " ha detto Teske.

Quando le stelle sono giovani, sono circondati da un disco rotante di gas e polvere da cui si accumulano pianeti rocciosi. La chimica della stella può influenzare il contenuto del disco, così come la mineralogia e la struttura interna del pianeta risultante. Per esempio, la quantità di magnesio, ferro da stiro, e il silicio in un pianeta controllerà il rapporto di massa del suo nucleo interno e degli strati del mantello.

Il team ha determinato che Ross 128 ha livelli di ferro simili al nostro Sole. Sebbene non fossero in grado di misurare la sua abbondanza di silicio, il rapporto tra ferro e magnesio nella stella indica che il nucleo del suo pianeta, Ross 128 b, dovrebbe essere più grande di quello terrestre.

Perché conoscevano la massa minima di Ross 128 b, e abbondanza stellare, il team è stato anche in grado di stimare un intervallo per il raggio del pianeta, che non è possibile misurare direttamente a causa del modo in cui l'orbita del pianeta è orientata attorno alla stella.

Conoscere la massa e il raggio di un pianeta è importante per capire di cosa è fatto, perché queste due misurazioni possono essere utilizzate per calcolare la sua densità apparente. Cosa c'è di più, quando si quantificano i pianeti in questo modo, gli astronomi hanno realizzato che i pianeti con raggi maggiori di circa 1,7 volte quelli della Terra sono probabilmente circondati da un involucro gassoso, come Nettuno, e quelli con raggi più piccoli sono probabilmente più rocciosi, così come il nostro pianeta natale.

Il raggio stimato di Ross 128 b indica che dovrebbe essere roccioso.

Infine, misurando la temperatura di Ross 128 e stimando il raggio del pianeta, il team è stato in grado di determinare quanta luce della stella ospite dovrebbe riflettersi sulla superficie di Ross 128 b, rivelando che il nostro secondo vicino roccioso più vicino probabilmente ha un clima temperato.

"È entusiasmante quello che possiamo imparare su un altro pianeta determinando ciò che la luce della sua stella ospite ci dice sulla chimica del sistema, " disse Souto. "Anche se Ross 128 b non è il gemello della Terra, e c'è ancora molto che non sappiamo sulla sua potenziale attività geologica, siamo stati in grado di rafforzare la tesi secondo cui si tratta di un pianeta temperato che potrebbe potenzialmente avere acqua liquida sulla sua superficie".