Un team internazionale di astronomi è diventato il primo al mondo a rilevare isotopi nell'atmosfera di un esopianeta. Riguarda diverse forme di carbonio nel pianeta gigante gassoso TYC 8998-760-1 b a una distanza di 300 anni luce nella costellazione di Musca. Il segnale debole è stato misurato con il Very Large Telescope dell'ESO in Cile e sembra indicare che il pianeta è relativamente ricco di carbonio-13. Gli astronomi ipotizzano che ciò sia dovuto al fatto che il pianeta si è formato a grande distanza dalla sua stella madre. La ricerca sarà pubblicata giovedì sulla rivista scientifica Nature.

Gli isotopi sono forme diverse dello stesso atomo, ma con numero variabile di neutroni nel nucleo. Per esempio, il carbonio con sei protoni ha tipicamente sei neutroni (carbonio-12), ma occasionalmente sette (carbonio-13) o otto (carbonio-14). Questo non cambia molto le proprietà chimiche del carbonio, ma gli isotopi si formano in modi diversi e spesso reagiscono in modo leggermente diverso alle condizioni prevalenti. Gli isotopi sono quindi utilizzati in un'ampia gamma di campi di ricerca:dall'individuazione di malattie cardiovascolari o cancro allo studio dei cambiamenti climatici e alla determinazione dell'età di fossili e rocce.

Abbastanza speciale

Gli astronomi sono stati in grado di distinguere il carbonio-13 dal carbonio-12 perché assorbe le radiazioni a colori leggermente diversi. "È davvero molto speciale che possiamo misurare questo in un'atmosfera di esopianeti, a una distanza così grande, ", afferma Yapeng Zhang, studente di dottorato di Leiden, primo autore dell'articolo.

Gli astronomi si aspettavano di rilevare che circa uno su 70 atomi di carbonio fosse carbonio-13, ma per questo pianeta sembra essere il doppio. L'idea è che il carbonio-13 più alto sia in qualche modo correlato alla formazione dell'esopianeta.

Co-autore Paul Mollière, del Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, Germania, dice, "Il pianeta è più di 150 volte più lontano dalla sua stella madre di quanto la nostra Terra sia dal nostro sole. A una distanza così grande, forse i ghiacci si sono formati con più carbonio-13, causando la frazione più alta di questo isotopo nell'atmosfera del pianeta oggi".

"Il mio pianeta extrasolare"

Il pianeta stesso, TYC 8998-760-1b, è stato scoperto solo due anni fa da Leiden Ph.D. studente Alexander Bohn, coautore dell'articolo. "È fantastico che questa scoperta sia stata fatta vicino al 'mio' pianeta. Probabilmente sarà la prima di molte".

Ignas Snellen, professore a Leida e per molti anni la forza trainante di questa materia, è soprattutto orgoglioso. "L'aspettativa è che in futuro gli isotopi aiutino ulteriormente a capire esattamente come, dove e quando si formano i pianeti. Questo è solo l'inizio."