Un team di ricerca guidato da scienziati dell'IRAP (CNRS/CNES/Université Toulouse III—Paul Sabatier) e dell'IPAG (CNRS/UGA) ha misurato per la prima volta la densità interna di un esopianeta molto giovane in orbita attorno a un pianeta appena formato, stella estremamente attiva. Nonostante il 'rumore' generato dall'attività della star, sono riusciti a raggiungere questo obiettivo utilizzando lo strumento per la caccia di pianeti SPIRou del Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT). I risultati sono pubblicati in MNRAS il 2 febbraio 2021.

La stella AU Microscopii (AU Mic) non ha più di 22 milioni di anni, in altre parole solo pochi mesi se la vita di una stella si riducesse a quella di un essere umano. È quindi molto giovane, proprio come il sistema planetario che lo circonda, che ospita un gigante del gas chiamato AU Mic b.

La massa e la densità di AU Mic b, che è stato rilevato per la prima volta dal satellite TESS della NASA, è stato ora determinato utilizzando lo spettropolarimetro SPIRou. Risultano molto simili a quelli di Nettuno, che è più vecchio di quattro miliardi di anni. Però, l'orbita dell'esopianeta è 450 volte più vicina alla sua stella di quanto Nettuno sia al Sole. La sua atmosfera ha una temperatura di circa 300 gradi C, e quindi appartiene alla famiglia dei Nettuni caldi.

la sua stella, che è molto attivo perché è così giovane, genera campi magnetici molto forti, rendendo estremamente difficile l'analisi del segnale AU Mic b. Però, Le capacità ad alte prestazioni di SPIRou, insieme al lavoro svolto dagli scienziati dell'IRAP e dell'IPAG, ha finalmente permesso di determinarne la massa, e quindi la sua densità, nonostante il 'rumore' generato dall'attività di AU Mic.

Questa è la prima volta che gli astronomi hanno misurato con successo sia la massa (usando SPIRou) che il raggio (grazie a TESS) di un esopianeta di meno di 200 milioni di anni. È anche il primo esopianeta la cui massa è stata misurata da SPIRou, uno strumento di nuova generazione progettato e costruito sotto la supervisione di team francesi e recentemente montato sul Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT).

In altri tre articoli pubblicati di recente, i team di ricerca coinvolti con SPIRou hanno anche confermato le prestazioni senza rivali del nuovo strumento, e ha studiato un'altra caratteristica di AU Mic b, l'inclinazione della sua orbita. Questa si è rivelata ben allineata con il piano equatoriale della sua stella, suggerendo che la sua formazione non è stata influenzata da altri oggetti massicci.

Tutti questi risultati forniscono ulteriori informazioni che aiuteranno gli scienziati a perfezionare i modelli di formazione e migrazione planetaria.