Per la prima volta, sono stati rilevati segni dell’“effetto gloria” simile ad un arcobaleno su un pianeta al di fuori del nostro sistema solare. I Glory sono anelli di luce concentrici colorati che si verificano solo in condizioni particolari.
Rappresentazione artistica del lato notturno di WASP-76b: caldo, ma abbastanza fresco da far cadere gocce di pioggia di ferro fuso. Credito immagine: ESO/M. Kornmesser/L. Calçada
La gloria si verifica quando la luce viene riflessa da nuvole costituite da una sostanza perfettamente uniforme, ma finora sconosciuta. L’effetto, simile a un arcobaleno, si forma quando la luce passa attraverso un’apertura stretta, ad esempio tra le gocce d’acqua nelle nuvole o nella nebbia, provocandone la diffrazione e la creazione di motivi ad anello.
I dati, analizzati da astronomi compresi quelli dell’Università di Warwick, suggeriscono che questo fenomeno si irradia dall’atmosfera infernale del gigante gassoso ultracaldo WASP-76b a circa 637 anni luce di distanza.
Le osservazioni del Characterizing Exoplanet Satellite (CHEOPS) dell’Agenzia spaziale europea suggeriscono che tra il calore e la luce insopportabili della faccia illuminata dal sole dell’esopianeta WASP-76b e la notte infinita del suo lato oscuro, potrebbe esserci “gloria”.
Visto spesso sulla Terra, l’effetto è stato riscontrato solo una volta su un altro pianeta, Venere. Se confermato, questo primo splendore al di fuori del sistema solare rivelerà di più sulla natura di questo sconcertante esopianeta.
Il coautore Thomas Wilson dell’Università di Warwick, ha dichiarato: “Mai prima d’ora abbiamo visto questi anelli concentrici colorati su un corpo extrasolare. Quindi questa prima gloria esoplanetaria, se confermata da studi futuri, renderebbe WASP-76b un corpo davvero unico e ci fornirebbe uno strumento meraviglioso per comprendere le atmosfere degli esopianeti distanti e quanto potrebbero essere abitabili”.
L’autore principale Olivier Demangeon dell’Istituto di Astrofisica e Scienze Spaziali, Portogallo, ha dichiarato: “C’è una ragione per cui non è stata vista alcuna gloria prima al di fuori del nostro sistema solare: richiede condizioni molto particolari. Innanzitutto, sono necessarie particelle atmosferiche che siano quasi perfettamente sferiche, completamente uniformi e sufficientemente stabili da poter essere osservate per un lungo periodo. La stella vicina al pianeta deve brillare direttamente su di esso, con l’osservatore nella giusta orientazione”.
WASP-76b è un pianeta ultracaldo simile a Giove. Sebbene abbia una massa inferiore a quella del nostro cugino striato, è quasi il doppio delle sue dimensioni. Orbitando strettamente attorno alla sua stella ospite dodici volte più vicino di quanto Mercurio bruciato orbita attorno al nostro Sole, le grandi dimensioni dell’esopianeta sono causate dal fatto che viene “gonfiato” da intense radiazioni.
Dalla sua scoperta nel 2013, è emerso l’ambiente bizzarramente infernale di WASP-76b. Un lato del pianeta è sempre rivolto verso il Sole, raggiungendo temperature di 2400 gradi Celsius. Qui, gli elementi che formerebbero le rocce sulla Terra si sciolgono ed evaporano, solo per condensarsi sul lato notturno leggermente più fresco, creando nuvole di ferro che gocciolano pioggia di ferro fuso.
Ma gli scienziati sono rimasti perplessi da un’apparente asimmetria, o instabilità, negli “arti” di WASP-76b – le sue regioni più esterne viste mentre passa davanti alla sua stella ospite.
Cheops ha monitorato intensamente WASP-76b mentre passava davanti e attorno alla sua stella simile al Sole. Dopo 23 osservazioni nel corso di tre anni, i dati hanno mostrato un sorprendente aumento della quantità di luce proveniente dal “terminatore” orientale del pianeta, il confine dove la notte incontra il giorno. Ciò ha permesso agli scienziati di determinare l’origine del segnale.
Olivier Demangeon ha aggiunto: “Questa è la prima volta che viene rilevato un cambiamento così brusco nella luminosità di un pianeta extrasolare. Questa scoperta ci porta a ipotizzare che questo bagliore inaspettato potrebbe essere causato da una riflessione forte, localizzata e dipendente dalla direzione: l’effetto gloria”.
Il James Webb Space Telescope (JWST) della NASA potrebbe ora essere utilizzato per confermare ufficialmente che questa è gloria, dicono gli scienziati. La conferma implicherebbe che la temperatura dell’atmosfera di WASP-76b deve essere stabile nel tempo, consentendo la presenza di nuvole composte da goccioline d’acqua perfettamente sferiche cruciali per la formazione della gloria.
Collegamento cartaceo:
“Asimmetria nell’atmosfera superiore dell’ultra caldo Giove WASP-76 b” di ODS Demangeon et al. sarà pubblicato in Astronomia e astrofisica il 5 aprile 2024.
DOI: https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202348270
Fonte: Università di Warwick
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