• Con il metodo delle velocità radiali e lo spettrografo CARMENES, è stato identificato un nuovo esopianeta terrestre, Wolf 1069 b.
• Questo esopianeta ha una massa simile alla Terra e si trova nella zona abitabile della sua stella, una nana rossa priva di attività stellare e intensa radiazione UV.
• Le peculiari caratteristiche di questo sistema suggeriscono che su Wolf 1069 b potrebbe esserci un’atmosfera, e lo catalogano come tra i favoriti per la ricerca di vita.

È stato scoperto un esopianeta terrestre in orbita attorno ad una nana rossa, che rientra tra i prescelti per la ricerca di tracce di vita al di fuori del nostro Sistema Solare. Si tratta di Wolf 1069 b, l’unico esopianeta scoperto in orbita attorno alla stella Wolf 1069, a circa 31 anni luce da noi.

Wolf 1069 b ha una massa pari a 1.26 volte quella della Terra, completa un’orbita in soli 15,6 giorni e si trova nella zona abitabile della sua stella. Con zona abitabile ci si riferisce a una regione entro una certa distanza dalla stella, tale da permettere all’acqua di restare in forma liquida anche sulla superficie del pianeta. Questa regione, per una nana rossa, si trova in prossimità della stella stessa, vista la natura di questa tipologia di stelle.

Ciò che caratterizza la stella Wolf 1069 è l’assenza di attività stellare e intensa radiazione UV. Caratteristiche che aumentano le speranze di poter trovare su Wolf 1069 b un’atmosfera, oltre la quale avrebbe potuto svilupparsi la vita. Per questo motivo, l’esopianeta rientra tra i favoriti nella ricerca di vita su altri pianeti, prevista per il prossimo futuro.

Wolf 1069 b è stato identificato con il metodo delle velocità radiali. Con lo spettrografo CARMENES sono statee misurate delle piccole variazioni dello spettro di Wolf 1069. Esse sono indicative della presenza di un compagno, in grado di modificare il moto della stella attorno al baricentro del sistema. Questi spostamenti dello spettro sono stati tradotti in termini di velocità radiale della stella, cosa che ha permesso di calcolare un limite inferiore alla massa del compagno.

Perché è importante l’atmosfera su un pianeta?

Oltre alla presenza di acqua liquida, l’abitabilità di un pianeta dipende anche da molti altri fattori, tra cui la presenza di un’atmosfera. Sulla Terra, la vita ha potuto svilupparsi per come la conosciamo ora proprio grazie alla presenza di questo sottile involucro che ci protegge dall’attività del Sole. Similmente potrebbe essere accaduto a Wolf 1069 b, ma non solo.

L’atmosfera è in grado di creare un effetto serra per riscaldare il pianeta. Si stima che su Wolf 1069 b la temperatura media raggiunga i – 23 °C. Assumendo un’atmosfera simile a quella terrestre, l’effetto serra riscalderebbe il pianeta fino a 13 °C, permettendo all’acqua di restare liquida su larghe regioni del pianeta che si affacciano alla stella.

È infatti necessario ricordare che molto spesso i pianeti estremamente vicini alla propria stella, per effetto delle forze di marea della stella, ruotano in maniera sincrona. Ciò significa che, similmente a quello che accade tra Terra e Luna, il pianeta mostra sempre la stessa faccia alla sua stella, completando una rivoluzione su sé stesso al completamento dell’orbita. Ed è quello che si verifica anche per Wolf 1069 b.

Come già detto, un altro importante ruolo dell’atmosfera riguarda la protezione dalla radiazione elettromagnetica ad alta energia della stella, e dalle particelle che raggiungono il pianeta a partire dalla stella o dallo spazio interstellare.

Le nane rosse sono note per essere stelle molto attive durante la loro gioventù. Questa particolarità potrebbe privare un pianeta in prossimità della stella dalla sua protezione naturale, l’atmosfera, rendendo il mondo inabitabile. L’attività stellare di Wolf 1069, però, sembra assente. Wolf 1069 b potrebbe tuttora possedere un’atmosfera e quindi nascondere tracce di vita.

Il possibile campo magnetico del solitario Wolf 1069 b

Un’ulteriore protezione contro la distruttiva radiazione stellare di cui potrebbe essere dotato Wolf 1069 b è il campo magnetico. Questa ipotesi prevede la presenza di un nucleo planetario, o core, caldo e liquido, in grado di creare il processo dinamo necessario a produrre un campo magnetico. L’idea che Wolf 1069 b possieda queste proprietà è legata alla possibilità che questo esopianeta sia un mondo solitario, ossia privo di altri fratelli appartenenti allo stesso sistema planetario.

Alcune simulazioni hanno dimostrato che circa il 5% dei sistemi planetari attorno a stelle di piccola massa, come le nane rosse, finiscano per essere costituiti da un solo esopianeta. Inoltre, come spiegato da Remo Burn, uno dei ricercatori dello studio, dalle simulazioni si evince che inizialmente gli embrioni planetari si scontrano tra loro.

Questo comporta violente collisioni che modificano l’intero sviluppo del sistema, fondendo giovani e caldi pianeti tra loro. Un’occasione d’oro per ottenere pianeti con un nucleo caldo al punto da poter sostenere la formazione di un campo magnetico.

Secondo i dati raccolti dal team del Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) che si è occupato della ricerca, nessun altro segnale appartenente ad un pianeta extrasolare è stato rilevato. Questo suggerisce dunque che Wolf 1069 b sia un pianeta solitario. Tuttavia, le osservazioni compiute non sono in grado di identificare pianeti lontani dalla stella, quindi non è possibile concludere con certezza che il sistema creatosi attorno a Wolf 1069 rientri nel 5% sopra citato.

La ricerca di esopianeti terrestri e lo studio della loro atmosfera

I segnali associati a Wolf 1069 b sono così piccoli che hanno richiesto una procedura di analisi complessa e sofisticata. Diversi fattori, infatti, potrebbero influenzare questo tipo di dati. Tra questi, la sovrapposizione del segnale relativo all’atmosfera terrestre nello spettro della stella, non così semplice da separare.

Ad occuparsi della ricerca e dell’analisi dei dati raccolti da CARMENES è stato un team di scienziati del MPIA guidato dalla ricercatrice Diana Kossakowski del MPIA, autrice principale dell’articolo pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics disponibile qui.

Le difficoltà che si possono incontrare in questo tipo di misurazioni spiegano anche perché siano pochi gli esopianeti terrestri, ossia con una massa simile a quella della Terra, identificati finora. Wolf 1069 b è il sesto classificato nella classifica dei pianeti terrestri più vicini identificati nella zona abitabile della loro stella.

Questo esopianeta appartiene inoltre ad un gruppo, in cui troviamo anche Proxima Centauri b e Trappist-1 e, il cui studio dell’atmosfera sarà prioritario. L’Extremely Large Telescope (ELT) giocherà un ruolo fondamentale in questo tipo di ricerca. Ma come ha affermato Kossakowki, probabilmente ci vorranno almeno altri dieci anni prima di poter ottenere qualche informazione su queste atmosfere.