Una delle proprietà che rendono un pianeta adatto alla vita è la presenza di un sistema meteorologico. Gli esopianeti sono troppo lontani per osservarlo direttamente, ma gli astronomi possono cercare sostanze nell'atmosfera che rendono possibile un sistema meteorologico. I ricercatori dell'Istituto olandese per la ricerca spaziale SRON e dell'Università di Groningen hanno ora trovato prove sull'esopianeta WASP-31b per l'idruro di cromo, che alla temperatura e pressione corrispondenti si trova al confine tra liquido e gas. Lo studio è pubblicato su Astronomia e astrofisica .

Mentre le sonde spaziali scansionano i pianeti e le lune intorno al nostro Sole alla ricerca di vita extraterrestre, ci sono centinaia di miliardi di altre stelle nella nostra galassia, la maggior parte dei quali probabilmente anche circondati da pianeti. Questi cosiddetti esopianeti sono troppo lontani per viaggiare, ma possiamo studiarli con i nostri telescopi. Sebbene la risoluzione spaziale sia solitamente insufficiente per fare un'immagine di un esopianeta, gli astronomi possono ancora ottenere molte informazioni dalle impronte digitali che l'atmosfera lascia nei raggi di luce della stella ospite.

Da quelle impronte digitali, i cosiddetti spettri di trasmissione, gli astronomi deducono quali sostanze si trovano nell'atmosfera di un esopianeta. Quelle potrebbero un giorno dare un'indicazione della vita extraterrestre. Oppure possono mostrare che c'è una condizione per la vita, come un sistema meteorologico. Per ora, però, questo tipo di ricerca è limitato ai pianeti giganti vicini alle loro stelle, i cosiddetti Giove caldi. Questi pianeti sono troppo caldi per aspettarsi la vita, ma possono già insegnarci molto su come funzionano i possibili sistemi meteorologici. Un gruppo di ricerca dell'Istituto olandese per la ricerca spaziale SRON e dell'Università di Groningen ha ora trovato prove di una sostanza al confine tra liquido e gas. Sulla Terra questo ricorda le nuvole e la pioggia.

Il primo autore Marrick Braam e i suoi colleghi hanno trovato prove nei dati di Hubble per l'idruro di cromo (CrH) nell'atmosfera dell'esopianeta WASP-31b. Questo è un Giove caldo con una temperatura di circa 1, 200 °C nella zona crepuscolare tra il giorno e la notte, il luogo in cui la luce delle stelle viaggia attraverso l'atmosfera verso la Terra. E questo accade intorno alla temperatura alla quale l'idruro di cromo passa da liquido a gas alla pressione corrispondente negli strati esterni del pianeta, simili alle condizioni dell'acqua sulla Terra. "L'idruro di cromo potrebbe svolgere un ruolo in un possibile sistema meteorologico su questo pianeta, con nuvole e pioggia, "dice Braam.

È la prima volta che l'idruro di cromo si trova su un Giove caldo e quindi alla giusta pressione e temperatura. Braam:"Dobbiamo aggiungere che abbiamo trovato solo idruro di cromo utilizzando il telescopio spaziale Hubble. Non l'abbiamo visto nei dati del telescopio terrestre VLT. Ci sono spiegazioni logiche per questo, ma quindi usiamo il termine prova invece di prova".

Quando il successore di Hubble, il James Webb Space Telescope (JWST), verrà lanciato entro la fine dell'anno, il team prevede di utilizzarlo per ulteriori indagini. "Caldo Giove, compreso WASP-31b, hanno sempre lo stesso lato rivolto verso la stella che li ospita, ", afferma il coautore e leader del programma SRON Exoplanets Michiel Min. "Ci aspettiamo quindi un lato diurno con idruro di cromo in forma gassosa e un lato notturno con idruro di cromo liquido. Secondo modelli teorici, la grande differenza di temperatura crea forti venti. Vogliamo confermarlo con osservazioni".

Il coautore Floris van der Tak (SRON/UG) afferma:"Con JWST stiamo cercando l'idruro di cromo su dieci pianeti con temperature diverse, per capire meglio come i sistemi meteorologici su quei pianeti dipendono dalla temperatura".