Un articolo pubblicato sulla rivista “The Astronomical Journal” riporta uno studio sulle caratteristiche dell’orbita dell’esopianeta KELT-9b, un gioviano ultracaldo molto vicino alla propria stella. Un team di ricercatori guidato da John Ahlers dell’Exoplanets and Stellar Astrophysics Laboratory del Goddard Space Flight Center della NASA ha usato dati raccolti dal telescopio spaziale TESS della NASA per creare un modello dell’interazione tra stella ed esopianeta che hanno permesso di capire meglio le caratteristiche peculiari della stella e quelle estreme di KELT-9b. Ad esempio, è risultato che la stella ruota su se stessa a una velocità tale da schiacciarla ai poli rendendoli più caldi e l’esopianeta orbita attorno a quei poli con la conseguenza che ha due estati quando vi passa sopra mentre ha due inverni quando passa sopra l’equatore della stella.
L’esopianeta KELT-9b è diventato celebre nel 2017 dopo che uno studio ha mostrato che è più caldo della maggior parte delle stelle. Ciò perché si tratta di un gioviano ultracaldo, un caso estremo di pianeta gigante gassoso la cui orbita è molto vicina alla sua stella con la conseguenza che riceve da essa una quantità enorme di calore. La stella ha una dimensione che è circa doppia del Sole e il calore che emette è mediamente del 56% superiore a quello del Sole, con il risultato che KELT-9b riceve una quantità di calore che è mediamente 44.000 volte quella che la Terra riceve dal Sole.
L’interesse nei confronti dell’esopianeta KELT-9b ha portato ad altri studi e quest’ultimo è stato possibile grazie anche ai nuovi 27 transiti di fronte alla sua stella rilevati tra il 18 luglio e l’11 settembre 2019 dal telescopio spaziale TESS, lanciato il 18 aprile 2018. Le nuove osservazioni hanno permesso di capire meglio anche le caratteristiche della stella, che sono risultate anch’esse piuttosto estreme. Essa ruota su se stessa in 16 ore, 38 volte più velocemente del Sole, talmente rapida che la forza centrifuga ne distorce la forma allargandola all’equatore. La conseguenza è il fenomeno chiamato oscuramento gravitazionale, che significa che i poli della stella sono più caldi e luminosi rispetto all’equatore con una differenza di temperatura superficiale tra queste aree di quasi 800° Celsius.
L’orbita dell’esopianeta KELT-9b è un’altra anomalia perché è polare, cioè è talmente disallineata dalla rotazione della sua stella da essere, con un angolo di circa 87°, quasi perpendicolare ad essa passando sopra i suoi poli. La conseguenza è che KELT-9b passa sopra un polo della stella, sopra il suo equatore, sopra l’altro polo e di nuovo sopra l’equatore. A causa delle differenze di temperatura tra le diverse aree della stella, su quest’esopianeta è estate due volte l’anno, quando passa sopra i poli, ed è inverno due volte l’anno, quando passa sopra l’equatore. Ogni stagione dura poche ore dato che il suo anno dura circa 36 ore.
Jason Barnes, professore di fisica all’Università dell’Idaho, uno degli autori di questa ricerca, ha dichiarato che dei sistemi planetari studiati da lui e dai suoi colleghi tramite l’oscuramento gravitazionale, gli effetti su KELT-9b sono di gran lunga i più spettacolari. Ha aggiunto che questo lavoro porta un avanzamento verso l’unificazione dell’oscuramento gravitazionale con altre tecniche che misurano l’allineamento planetario, che alla fine sperano che possa rivelare i segreti della formazione e dell’evoluzione dei pianeti attorno a stelle di massa elevata.
L’esopianeta KELT-9b si conferma un caso estremo, assieme alla sua stella. La progressiva scoperta di esopianeti, che includono molti gioviani caldi, sta portando molte informazioni utili a studiare le migrazioni di pianeti che si formano lontano dalla loro stella per poi avvicinarsi. Nel caso di KELT-9b, l’età della stella è stimata in circa trecento milioni di anni perciò la strana configurazione con il suo esopianeta è stata raggiunto molto rapidamente in termini astronomici. Sarà sicuramente al centro di altre ricerche.
Questo video della NASA mostra la configurazione dell’esopianeta KELT-9b e della sua stella.
