Astronomi scoprono il giovane Super-Giove TOI-6442b
Il nuovo super-Giove TOI-6442b offre spunti sulla formazione dei pianeti.
Douglas R. Alves, James S. Jenkins, Jose I. Vines, Matthew P. Battley, Monika Lendl, François Bouchy, Louise D. Nielsen, Samuel Gill, Maximiliano Moyano, D. R. Anderson, Matthew R. Burleigh, Sarah L. Casewell, Michael R. Goad, Faith Hawthorn, Alicia Kendall, James McCormac, Ares Osborn, Alexis M. S. Smith, Stephane Udry, Peter J. Wheatley, Suman Saha, Lena Parc, Arianna Nigioni, Ioannis Apergis, Gavin Ramsay
― 5 leggere min
Indice
Hai mai desiderato di trovare nuovi mondi là fuori? Beh, buone notizie! Gli astronomi hanno scoperto un nuovo pianeta Super-Giove chiamato TOI-6442b. Questo pianeta è davvero notevole, soprattutto perché orbita attorno a una stella piuttosto calda ed è uno dei pianeti più giovani che abbiamo trovato finora. Andiamo a scoprire i dettagli succosi.
Che cos'è TOI-6442b?
TOI-6442b non è un pianeta qualunque. Per darti un'idea, è un super-Giove, il che significa che è più grande di Giove! Ha una massa di circa 3,6 volte quella di Giove ed è circa 1,64 volte la sua dimensione. Nonostante sia così grande, ha una densità molto bassa-è come se prendessi un enorme pallone da spiaggia e lo riempissi di elio invece che d'aria! Questa bassa densità potrebbe essere dovuta al fatto che il pianeta è giovane e ancora gonfio dalla sua formazione.
Chi è la stella madre?
Ogni pianeta deve avere una stella da chiamare casa, e TOI-6442b non fa eccezione. La sua stella ospite è una stella massiccia di tipo A9V, che è una vera star nel mondo delle stelle, con una temperatura di circa 7400 gradi Kelvin. Pensala come una sauna cosmica-troppo calda per gli esseri umani, ma proprio giusta per il nostro nuovo pianeta.
La stella ruota piuttosto veloce e ha un raggio che misura circa 1,47 volte quello del nostro sole. È anche una stella giovane, probabilmente tra i 10 e i 50 milioni di anni. Per mettere tutto in prospettiva, il nostro sole ha circa 4,6 miliardi di anni, quindi la stella di TOI-6442b è un adolescente vivace in termini cosmici!
Perché è importante?
Scoprire nuovi pianeti porta sempre emozione agli astronomi. TOI-6442b è speciale perché offre uno sguardo su come i pianeti giganti possono formarsi attorno a stelle calde. Inoltre, il fatto che orbiti attorno a una stella giovane potrebbe aiutare gli scienziati a capire come pianeti così massicci evolvono nel tempo.
Come è stato trovato il pianeta
Ok, come hanno trovato questo gioiello gli astronomi? Hanno usato due telescopi. Uno è il Next Generation Transit Survey (NGTS) situato in Cile, e l'altro è TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) che vola nello spazio.
Osservando attentamente la luminosità della stella, hanno notato che si abbassava a intervalli regolari, il che suggeriva che un pianeta stava passando davanti, bloccando parte della luce stellare. Dopo aver osservato questo oscuramento più volte, hanno confermato l'esistenza di TOI-6442b!
Misurare le sue proprietà
Una volta confermata l'esistenza del pianeta, gli astronomi hanno iniziato a misurarne le proprietà. Hanno usato strumenti che analizzano la luce dalla stella e dal pianeta. Questo processo ha comportato l'osservazione delle linee spettrali nella luce della stella per raccogliere indizi sia sulla stella che sull'Atmosfera del pianeta.
Hanno scoperto che TOI-6442b ha una densità bulk molto bassa di circa 0,19 g/cm³. A titolo di confronto, la densità bulk di Giove è di circa 1,33 g/cm³. Quindi, questo pianeta è molto più leggero di quanto dovrebbe essere per la sua dimensione. È come paragonare un marshmallow morbido a una roccia!
Alla ricerca di atmosfere
Una delle cose interessanti su TOI-6442b è che ha potenziale per studi atmosferici. Gli scienziati sono ansiosi di scoprire di più sulle atmosfere di pianeti come questo. Vogliono sapere di cosa sono fatte, se ci sono nuvole, o addirittura se c'è la possibilità di qualche tipo di tempo atmosferico!
Poiché TOI-6442b è caldo, è un buon candidato per osservazioni atmosferiche usando telescopi di nuova generazione come il James Webb Space Telescope (JWST). Questo telescopio può guardare alla luce che proviene dal pianeta durante i transiti e rivelare la sua composizione atmosferica.
Cosa possiamo imparare da esso?
La scoperta di TOI-6442b apre nuove strade per la ricerca. Ad esempio, consente agli astronomi di testare teorie sulla formazione dei pianeti attorno a stelle massicce. Sapere la sua bassa densità rispetto alla sua massa dà agli scienziati indizi su come tali pianeti potrebbero essersi formati e evoluti.
L'età giovane del pianeta e della sua stella offre anche l'opportunità di studiare come i pianeti cambiano nel tempo. È come guardare un bambino crescere, ma in fast-forward! I ricercatori sono ansiosi di vedere come si comporterà a lungo termine.
Amici planetari
Ora, TOI-6442b non è solo nel cosmo. Fa parte di un piccolo gruppo di pianeti che condividono caratteristiche simili. Ci sono solo pochi altri super-Giove come esso, specialmente quelli attorno a stelle calde. Ogni scoperta aggiunge un nuovo pezzo al puzzle di come i pianeti si formano in ambienti diversi.
La comunità planetaria
Gli astronomi sono davvero una comunità quando si tratta di condividere informazioni su nuove scoperte. I risultati su TOI-6442b sono condivisi affinché altri scienziati possano studiarli ulteriormente. Ogni scoperta accende discussioni, e chissà quali teorie eccitanti e osservazioni emergeranno dopo?
Conclusione
TOI-6442b è una nuova aggiunta entusiasmante ai nostri pianeti conosciuti, e gli astronomi non vedono l'ora di saperne di più. Le sue caratteristiche uniche, specialmente la sua bassa densità e giovinezza, lo rendono un obiettivo interessante per ulteriori ricerche. Questa scoperta non solo arricchisce il nostro catalogo planetario, ma migliora anche la nostra comprensione di come i pianeti giganti possano crescere ed evolversi nel cosmo.
Quindi, la prossima volta che guardi le stelle, ricorda che ci sono pianeti là fuori, con storie incredibili che aspettano di essere scoperte.
Titolo: NGTS-33b: A Young Super-Jupiter Hosted by a Fast Rotating Massive Hot Star
Estratto: In the last few decades planet search surveys have been focusing on solar type stars, and only recently the high-mass regimes. This is mostly due to challenges arising from the lack of instrumental precision, and more importantly, the inherent active nature of fast rotating massive stars. Here we report NGTS-33b (TOI-6442b), a super-Jupiter planet with mass, radius and orbital period of 3.6 $\pm$ 0.3 M$_{\rm jup}$, 1.64 $\pm$ 0.07 R$_{\rm jup}$ and $2.827972 \pm 0.000001$ days, respectively. The host is a fast rotating ($0.6654 \pm 0.0006$ day) and hot (T$_{\rm eff}$ = 7437 $\pm$ 72 K) A9V type star, with a mass and radius of 1.60 $\pm$ 0.11 M$_{\odot}$ and 1.47 $\pm$ 0.06 R$_{\odot}$, respectively. Planet structure and Gyrochronology models shows that NGTS-33 is also very young with age limits of 10-50 Myr. In addition, membership analysis points towards the star being part of the Vela OB2 association, which has an age of $\sim$ 20-35 Myr, thus providing further evidences about the young nature of NGTS-33. Its low bulk density of 0.19$\pm$0.03 g cm$^{-3}$ is 13$\%$ smaller than expected when compared to transiting hot Jupiters with similar masses. Such cannot be solely explained by its age, where an up to 15$\%$ inflated atmosphere is expected from planet structure models. Finally, we found that its emission spectroscopy metric is similar to JWST community targets, making the planet an interesting target for atmospheric follow-up. Therefore, NGTS-33b's discovery will not only add to the scarce population of young, massive and hot Jupiters, but will also help place further strong constraints on current formation and evolution models for such planetary systems.
Autori: Douglas R. Alves, James S. Jenkins, Jose I. Vines, Matthew P. Battley, Monika Lendl, François Bouchy, Louise D. Nielsen, Samuel Gill, Maximiliano Moyano, D. R. Anderson, Matthew R. Burleigh, Sarah L. Casewell, Michael R. Goad, Faith Hawthorn, Alicia Kendall, James McCormac, Ares Osborn, Alexis M. S. Smith, Stephane Udry, Peter J. Wheatley, Suman Saha, Lena Parc, Arianna Nigioni, Ioannis Apergis, Gavin Ramsay
Ultimo aggiornamento: Nov 13, 2024
Lingua: English
URL di origine: https://arxiv.org/abs/2411.08960
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.08960
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.
Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.
Link di riferimento
- https://exoplanet.eu/
- https://casu.ast.cam.ac.uk/surveys-projects/software-release
- https://gea.esac.esa.int/archive/
- https://github.com/msotov/SPECIES
- https://github.com/ReddTea/astroEMPEROR
- https://rebound.readthedocs.io/en/latest/
- https://en.wikibooks.org/wiki/LaTeX
- https://www.oxfordjournals.org/our_journals/mnras/for_authors/
- https://www.ctan.org/tex-archive/macros/latex/contrib/mnras
- https://detexify.kirelabs.org
- https://www.ctan.org/pkg/natbib
- https://jabref.sourceforge.net/
- https://adsabs.harvard.edu