Fino ad oggi l’umanità ha scoperto e confermato più di 5.500 esopianeti (cioè pianeti extrasolari, mondi al di fuori del Sistema Solare) e, ora, con un campione così ampio, è possibile dedurre alcuni schemi interessanti. Alcune proprietà degli esopianeti, come il raggio o la distanza dalla stella, sono relativamente comuni mentre altre sono più rare e questo potrebbe essere un indizio su come i sistemi planetari si formano ed evolvono. Per esempio, abbiamo trovato sorprendentemente pochi esopianeti delle dimensioni di Nettuno che orbitano a stretto contatto con le loro stelle. Per cui, questa regione di spazio, dove i pianeti delle dimensioni di Nettuno non sembrano formarsi, viene chiamata dagli astronomi "deserto nettuniano".
Qui risiede TOI-332b, recentemente scoperto, un pianeta extrasolare orbita attorno a una stella nana arancione a 727 anni luce di distanza dalla Terra.
Le caratteristiche di TOI-332b
In base alle osservazioni e ai transiti davanti alla propria stella ospite, è stato calcolato che TOI-332b ha un raggio 3,2 volte quello della Terra, quasi come Nettuno che ha un raggio terrestre di 3,88 e, orbita attorno alla stella una volta ogni 18,72 ore. L'effetto gravitazionale sulla sua stella ospite ha permesso a Ares Osborn, astrofisico dell'Università di Warwick, e al suo team, di misurare la massa dell'esopianeta. Il suo valore è pari a 57,2 masse terrestri. Nettuno è di 17,15 masse terrestri.
Ciò significa che TOI-332b ha un'enorme densità di 9,6 grammi per centimetro cubo. Si tratta di uno dei nettuniani più densi mai trovati.
Nettuno stesso ha una densità di 1,64 grammi per centimetro cubo, la Terra è 5,51 grammi per centimetro cubo. TOI-332b è, in media, più denso del ferro.
Dati fuori dal coro
I modelli suggeriscono che l’esopianeta abbia un enorme e denso nucleo di ferro, con un mantello roccioso e una sottile atmosfera di idrogeno ed elio. Ma per un nucleo così grande, ci si aspetterebbe anche una grande atmosfera, spessa ed estesa, simile a quella di Giove. Ma se c'era su TOI-332b, dove è finita?
Per un mondo così vicino alla sua stella, dovrebbero verificarsi processi di fotoevaporazione, in cui la radiazione estrema della stella fa evaporare e disperdere l’atmosfera. Ma questo processo da solo non può spiegare la perdita di un'intera atmosfera gioviana. Altri processi includono la migrazione planetaria, in base alla quale l'esopianeta si spoglierebbe della propria atmosfera spostandosi da una distanza maggiore verso la sua stella ospite, con un successivo riscaldamento dall’interno causato dai cambiamenti gravitazionali nell’orbita. È anche possibile che un impatto gigantesco con un altro oggetto delle dimensioni di un pianeta abbia spazzato via gran parte dell'atmosfera di TOI-332b. Oppure TOI-332b semplicemente non ha mai avuto un'atmosfera.
"Questo insolito pianeta mette alla prova ciò che attualmente comprendiamo sulla formazione dei pianeti; come esista un nucleo così gigante senza un involucro gassoso rimane una domanda senza risposta", scrivono i ricercatori nella loro ricerca accettata per la pubblicazione dal Monthly Notice della Royal Astronomical Society e ora disponibile sul server arXiv. "Sono necessarie ulteriori osservazioni per districare potenzialmente la storia della formazione di TOI-332b e le caratteristiche attuali".