Confermata la risonanza orbitale del settimo pianeta di Trappist-1

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Nel mese di febbraio 2017 è stata annunciata la scoperta del sistema di 7 pianeti di dimensioni terrestri orbitanti attorno alla stella nana Trappist-1, avente meno del 10% della massa del sole e circa 39,5 anni luce di distanza.

La comunità scientifica si è interessata a questo nuovo sistema per via della natura rocciosa di tutti e sette i pianeti scoperti (nominati b, c, d, e, f, g, h), che li rende simili alla terra. Di questi, tre orbiterebbero nella zona abitale della stella Trappist-1, mentre uno (pianeta d) avrebbe un indice di similarità terrestre pari a 0.90, il più alto fino ad ora stimato.

Con i dati del telescopio spaziale infrarosso Spitzer della NASA si è giunti alla conclusione che questi pianeti sono in risonanza orbitale, ovvero i loro periodi orbitali (cioé il tempo che impiegano per percorrere l'orbita intorno a Trappist-1) sono collegati l'uno con l'altro influenzandosi.

Grazie ad uno studio dell'università di Washington ora è noto il periodo orbitale del pianeta più esterno dei sette, chiamato Trappist-1h. Il team di ricercatori era infatti già a conoscenza del moto dei sei pianeti più interni, basandosi sulla risonanza orbitale ottenuta dai dati del telescopio Spitzer. Secondo questi dati il team ha calcolato che il periodo del pianeta h sarebbe meno di 19 giorni (corrispondente al tempo impiegato per ruotare attorno alla nana rossa Trappist-1). Il risultato è coerente con l'osservazione della missione K2 - Campaign 12 durata 79 giorni, in cui il pianeta h avrebbe compiuto circa 4 giri completi.

Il ricercatore Rodrigo Luger della Washington University a capo della ricerca ha dichiarato in una press release: "Trappist-1h era esattamente dove il nostro team aveva predetto che fosse. Inizialmente mi ha preoccupato il fatto che stessimo rilevando quello che volevamo vedere. Solitamente le cose non sono ciò che ci aspettiamo in questo campo - a volte ci sono sorprese dietro l'angolo, ma in questo caso la teoria e l'osservazione coincidevano perfettamente".

Grazie alla scoperta della risonanza orbitale, cioè all'influenza che ogni pianeta ha verso l'altro nell'orbitare attorno alla stella nana, Trappist-1 ha stabilito un altro record: in primis è una delle due stelle fino ad ora scoperte che ospitano sette pianeti extra-solari, insieme alla stella HR 8832 a 21 anni luce di distanza dal sole. In secondo luogo Trappist-1 ha il più alto numero di pianeti simili alla terra scoperti in un singolo sistema. Con la nuova informazione dataci dall'università di Washington, ora è anche il sistema con il più alto numero di pianeti in risonanza orbitale che si conosca (record precedentemente detenuto da Kepler-80 e Kepler-223 con quattro pianeti ciascuno in risonanza orbitale).

Presumibilmente questa risonanza si è stabilità quando il sistema Trappist-1 era giovane e i pianeti si stavano ancora formando. Luger ha specificato che: "La struttura di risonanza non è una coincidenza e indica una storia dinamica in cui i pianeti sarebbero migrati verso l'interno a blocchi. Questo fa del sistema un banco di prova per la formazione dei pianeti".

La parte abitabile di Trappist-1 è occupata dai pianeti d - e - f, mentre il pianeta h è ad una distanza tale da avere una temperature media della superficie di -100 °C. Si suppone che Trappist-1h in passato fosse più caldo, abbastanza da poter ospitare acqua liquida e risultare dunque abitabile.

Attualmente i sistemi Kepler e Trappist sono una preziosa fonte di dati per gli studi scientifici. Per il futuro la NASA sta preparando dei nuovi telescopi di prossima generazione, James Webb Telescope e Transitting Exoplanet Survey Satellite, per ricavare altri dati ed imparare di più su questi nuovi pianeti.

Vi lasciamo con un interessante video che mostra come la relazione di risonanza orbitale è osservabile nel moto dei pianeti.