I ricercatori di Yale hanno scoperto un collegamento sorprendente tra l'inclinazione degli esopianeti e la loro orbita nello spazio. La scoperta potrebbe aiutare a spiegare un enigma di lunga data sulle architetture orbitali esoplanetarie. Credito:NASA/JPL-Caltech, Sarah Millholland
Per quasi un decennio, gli astronomi hanno cercato di spiegare perché così tante coppie di pianeti al di fuori del nostro sistema solare hanno una strana configurazione:le loro orbite sembrano essere state allontanate da un potente meccanismo sconosciuto. I ricercatori di Yale affermano di aver trovato una possibile risposta, e implica che i poli dei pianeti siano maggiormente inclinati.
La scoperta potrebbe avere un grande impatto su come i ricercatori stimano la struttura, clima, e abitabilità degli esopianeti mentre cercano di identificare pianeti simili alla Terra. La ricerca appare nell'edizione online del 4 marzo della rivista Astronomia della natura .
La missione Kepler della NASA ha rivelato che circa il 30% delle stelle simili al nostro Sole ospita "Super-Terre". Le loro dimensioni sono da qualche parte tra quelle della Terra e di Nettuno; hanno orbite quasi circolari e complanari; e impiegano meno di 100 giorni per girare intorno alla loro stella. Eppure curiosamente, un gran numero di questi pianeti esiste in coppia con orbite che si trovano appena al di fuori dei punti naturali di stabilità.
È qui che entra in gioco l'obliquità, la quantità di inclinazione tra l'asse di un pianeta e la sua orbita, secondo gli astronomi di Yale Sarah Millholland e Gregory Laughlin.
"Quando pianeti come questi hanno grandi inclinazioni assiali, al contrario di poca o nessuna inclinazione, le loro maree sono estremamente più efficienti nel drenare l'energia orbitale in calore nei pianeti, " ha detto il primo autore Millholland, uno studente laureato a Yale. "Questa vigorosa dissipazione della marea separa le orbite."
Un simile, ma non identico, situazione esiste tra la Terra e la sua luna. L'orbita della luna sta lentamente crescendo a causa della dissipazione delle maree, ma il giorno della Terra si sta gradualmente allungando.
Laughlin, che è professore di astronomia a Yale, ha detto che esiste una connessione diretta tra l'eccessiva inclinazione di questi esopianeti e le loro caratteristiche fisiche. "Influisce su molte delle loro caratteristiche fisiche, come il clima, tempo metereologico, e circolazioni globali, " Ha detto Laughlin. "Le stagioni su un pianeta con una grande inclinazione assiale sono molto più estreme di quelle su un pianeta ben allineato, e i loro modelli meteorologici sono probabilmente non banali."
Millholland ha detto che lei e Laughlin hanno già iniziato a lavorare su uno studio di follow-up che esaminerà come le strutture di questi esopianeti rispondono a grandi obliquità nel tempo.