Scritto: Giovedì, 15 Luglio 2021 12:40 Ultima modifica: Giovedì, 15 Luglio 2021 16:55

Rilevati per la prima volta gli isotopi nell'atmosfera un pianeta extrasolare


Un team internazionale di astronomi è diventato il primo al mondo ad aver rilevato isotopi nell'atmosfera di un esopianeta.

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carbonio-13 carbonio-13 Crediti: ucla.edu

Il risultato riguarda diverse forme di carbonio nel gigante gassoso TYC 8998-760-1 b situato ad una distanza di 300 anni luce dalla Terra, nella costellazione della Mosca.
Questo pianeta era già famoso perché ripreso nella prima foto di un sistema planetario in orbita attorno ad una stella simile al Sole.

Il debole segnale degli isotopi è stato misurato con il Very Large Telescope dell'ESO in Cile e sembra indicare che TYC 8998-760-1 b 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 nei prossimi giorni sulla rivista scientifica Nature

Gli isotopi sono forme diverse dello stesso atomo, con un numero variabile di neutroni nel nucleo. Ad esempio, il carbonio con sei protoni ha tipicamente sei neutroni (carbonio-12) ma occasionalmente sette (carbonio-13) o otto (carbonio-14). Questo dettaglio 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 per 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.

 

Una rilevazione speciale

Gli astronomi sono stati in grado di distinguere il carbonio-13 dal carbonio-12 perché assorbe lunghezza d'onda leggermente diverse.
"È davvero molto speciale che possiamo misurare questo nell'atmosfera di pianeti extrasolari, a una distanza così grande", ha detto Yapeng Zhang, primo autore dell'articolo.

Nel sistema solare, il rapporto 12C/13C è intorno a 89 e scende a 68 nel mezzo interstellare; questo era quanto ci si aspettava di rilevare anche in questo esopianeta. Invece, gli autori riportano un rapporto 12C/13C pari a circa 31 e comunque compreso tra 21 e 48, dunque significativamente più basso dei numeri citati in precedenza! L'idea è che il carbonio-13 più abbondante sia in qualche modo correlato alla formazione dell'esopianeta, un processo effettivamente già osservato nelle nubi molecolari giganti e nei dischi protoplanetari ed attribuito a una segregazione ad opera del "partizionamento" nei gas e nel ghiaccio, oltre che a reazioni di scambio ionico a bassa temperatura o reazioni di foto-dissociazione indotte dalla luce.
Il coautore Paul Mollière, del Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, in Germania, ha affermato: "Il pianeta è di 150 volte più lontano dalla sua stella madre di quanto la Terra sia dal nostro Sole. A una distanza così grande, i ghiacci hanno forse formato più carbonio-13, causando la frazione più alta di questo isotopo nell'atmosfera del pianeta che abbiamo osservato oggi".

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

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Elisabetta Bonora

Nella vita lavorativa mi occupo di web, marketing e comunicazione, digital marketing. Nel tempo libero sono un'incontenibile space enthusiast e mamma di Sofia Vega.
Mi occupo di divulgazione scientifica, attraverso questo web, collaborazioni con riviste del settore e l'image processing delle foto provenienti dalle missioni robotiche. Appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro. Nel 2019 è uscito il mio primo libro "Con la Cassini-Huygens nel sistema di Saturno".
Amo le missioni robotiche inviate nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

https://twitter.com/EliBonora | Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

1 commento

  • Comment Link Marco Di Lorenzo (DILO) Giovedì, 15 Luglio 2021 16:56 posted by Marco Di Lorenzo (DILO)

    Se 15-20 anni fa mi avessero detto ci essere riusciti a fare una simile misura di abbondanze isotopiche su un pianeta lontano 300 anni luce non ci avrei mai creduto, sembra fantascienza!

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