Un articolo accettato per la pubblicazione sulla rivista “The Astrophysical Journal” riporta una ricerca sulle tracce di sodio e potassio nell’orbita dell’esopianeta gigante gassoso WASP-49b. Un team di ricercatori coordinato dall’Università svizzera di Berna ha paragonato la situazione di WASP-49b a Giove e alla sua luna Io, nota per la notevole attività vulcanica, osservando che ci sono indizi importanti sul fatto che anche WASP-49b abbia una luna vulcanica la cui attività espelle sodio e potassio.

La ricerca di esolune è una delle frontiere dell’astronomia e recentemente alcuni studi hanno offerto indizi della loro presenza in alcuni sistemi stellari ma non ancora prove certe. I vari indizi sono stati raccolti usando vari metodi che possono essere ancora migliorati, anche cercando diverse candidate esolune. Nel caso dell’esopianeta WASP-49b, un team guidato da Apurva Oza dell’Università di Berna ha provato a individuare le tracce dell’attività di un’esoluna.

Distante circa 550 anni luce dalla Terra, l’esopianeta WASP-49b è di tipo gassoso con una massa che è circa il 38% di quella di Giove ma molto vicino alla sua stella, la quale ha massa e dimensioni molto vicine a quella del Sole, meno del 4% della distanza della Terra dal Sole. La conseguenza è che WASP-49b è un gioviano caldo dato che è scaldato notevolmente dalla sua stella.

Tra gli studi riguardanti l’esopianeta WASP-49b, quello spettroscopico chiamato HEARTS (Hot Exoplanet Atmospheres Resolved with Transit Spectroscopy) riportato in un articolo pubblicato sulla rivista “Astronomy & Astrophysics” nel maggio 2017 era concentrato sulle atmosfere di esopianeti caldi e aveva permesso di rilevare la presenza di sodio ad altitudini davvero elevate su WASP-49b.

Studi teorici avevano già mostrato anni fa la possibilità che grandi quantità di sodio in un esopianeta possono indicare la presenza di una luna o di un anello ma nel decennio scorso l’astronomia era ancora nella fase iniziale della ricerca di esopianeti. Ora il sodio, unito alla presenza di potassio, attorno all’esopianeta WASP-49b è stato interpretato come la possibile presenza di un’esoluna che sta perdendo grandi quantità di massa a causa di un’elevata attività vulcanica.

Il paragone è con Io, una delle grandi lune di Giove. Io viene riscaldato dalle forze mareali di Giove al punto da essere l’oggetto con la maggiore attività vulcanica del sistema solare. Sodio e potassio sono elementi emessi dai vulcani di Io e hanno una “firma” chimica che è molto luminosa nelle rilevazioni spettroscopiche, un bell’aiuto per gli astronomi che studiano altri sistemi stellari. Una luna rocciosa vulcanica può emettere più sodio e potassio di un pianeta gigante gassoso, specialmente ad altitudini elevate, la situazione trovata attorno all’esopianeta WASP-49b.

La presenza di una luna definita eso-Io perché si tratterebbe di un’esoluna analoga a Io è una spiegazione coerente con i dati raccolti sul sodio e potassio attorno all’esopianeta WASP-49b ma non è l’unica. Potrebbe ad esempio trattarsi di un anello di gas ionizzati. Per questo motivo Apurva Oza ha dichiarato che il suo team ha bisogno di altri indizi.

Il caso dell’esopianeta WASP-49b è particolarmente interessante ma i ricercatori hanno esaminato anche i dati relativi ad altri esopianeti trovando possibili candidate eso-Io attorno a WASP-76b, HD189733b, HD209458b e WASP-69b. Studi mirati saranno necessari per cercare di capire se vi sono esolune, anelli o se altri processi hanno generato la presenza di sodio.

Nel caso vi fossero davvero lune del tipo eso-Io, un’ulteriore studio riguarderà la perdita di massa dovuta all’attività vulcanica, che potrebbe addirittura portare alla loro distruzione. Si tratta di studi che hanno ancora vari margini di perfezionamento con la speranza di scoprire davvero qualche esoluna e capire meglio anche le condizioni in cui un gioviano caldo può avere una luna stabile.