Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” riporta uno studio sull’esopianeta TOI-849b, che sembra essere il nucleo di un gigante gassoso al quale la sua stella ha strappato l’atmosfera. Un team di ricercatori guidato dal dottor David Armstrong dell’Università britannica di Warwick ha usato dati raccolti dal telescopio spaziale TESS della NASA e dallo spettrografo HARPS dell’ESO per stimare le caratteristiche di TOI-849b. Il risultato è stato che la sua massa è circa 40 volte quella della Terra con dimensioni simili a quelle di Nettuno, il che significa che la sua densità è simile a quella della Terra. La notevole vicinanza alla sua stella è probabilmente il motivo per cui non ha un’atmosfera, anche se rimane aperta la possibilità che sia una sorta di gigante gassoso fallito che non è riuscito a catturare gas dopo la formazione del nucleo osservato.

Distante circa 730 anni luce dalla Terra, la stella TOI-849 è poco più piccolo e meno massiccia del Sole ma probabilmente è ben più vecchia con un’età stimata in modo approssimativo con un picco di probabilità a circa 6,7 miliardi di anni. Ciò significa che per quello che almeno per il momento è l’unico pianeta che orbita attorno ad essa c’è stato un tempo molto lungo per evolversi, il che significa formarsi lontano dalla sua stella, migrare verso la posizione attuale dove il suo anno dura solo 18 ore e per questo motivo perdere la sua atmosfera a causa dell’azione intensa del vento stellare.

Molti casi di pianeti gioviani caldi, come vengono chiamati gli esopianeti molto vicini alla loro stella e per questo molto caldi, sono conosciuti. Probabilmente stanno tutti perdendo la loro atmosfera e in alcuni casi ciò è stato rilevato. Tuttavia, finora non era stato ancora scoperto alcun pianeta che potesse essere il nucleo primordiale di un pianeta gassoso che aveva perso la sua atmosfera. TOI-849 b potrebbe essere finalmente il primo scoperto di questo tipo.

Per poter stimare le caratteristiche di questo esopianeta, i ricercatori hanno combinato le osservazioni di due strumenti ben diversi: il telescopio spaziale TESS della NASA, lanciato il 18 aprile 2018, che osserva i transiti degli esopianeti di fronte alle loro stelle, e lo spettrografo HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) installato all’Osservatorio di La Silla, in Cile.

I dati raccolti hanno permesso di stimare che TOI-849 b ha dimensioni simili a quelle di Nettuno e una densità simile a quella della Terra. Si tratta di una combinazione davvero rara che potrebbe indicare che TOI-849 b è un cosiddetto pianeta ctonio, cioè un pianeta gigante gassoso che ha perso la sua atmosfera di idrogeno ed elio. L’ipotesi alternativa è che si tratti di un nucleo primordiale che per qualche motivo ha interrotto la sua crescita non riuscendo a catturare il gas necessario a completare la formazione di un gigante gassoso.

Un’altra stranezza dell’esopianeta TOI-849b è che è posizionato in quello che viene chiamato deserto nettuniano. Si tratta di un’area vicina a una stella in cui raramente vengono trovati pianeti con una massa simile a quella di Nettuno. Una possibilità è proprio che il vento stellare faccia evaporare l’atmosfera dei nettuniani che si avvicinano alla loro stella mentre pianeti gassosi più massicci hanno una gravità sufficiente a mantenere la loro atmosfera per tempi molto più lunghi.

L’esopianeta TOI-849b potrebbe aver perso la sua atmosfera a causa del vento stellare, un fenomeno chiamato in gergo fotoevaporazione. Tuttavia, potrebbero essere intervenuti altri processi come una distruzione mareale se a un certo punto si fosse avvicinato anche di più alla sua stella, o perfino una collisione con un altro pianeta.

Un’altra ipotesi è che l’esopianeta TOI-849b sia una sorta di gigante gassoso fallito. In questo caso, vorrebbe dire che per qualche motivo il nucleo non è mai riuscito ad attrarre gas. Ciò potrebbe essere avvenuto se c’era un intervallo nell’area del disco protoplanetario in cui si è formato.

Il dottor David Armstrong ha spiegato che non abbiamo ancora alcuna informazione sulla composizione chimica di TOI-849b ma essa potrà essere studiata con altri telescopi. Se c’è un’atmosfera residua, essa dev’essere rifornita dal nucleo perciò qualsiasi traccia fornirebbe informazioni molto utili sulla sua composizione.

Tutte queste domande sull’esopianeta TOI-849b stimoleranno altre ricerche. Le risposte potrebbero fornire informazioni importanti sui processi di formazione ed evoluzione dei pianeti. In particolare, potrebbero fornire informazioni sulle condizioni necessarie alla formazione di pianeti gassosi e sulle possibilità che quelli che si avvicinano alla loro stella perdano la maggior parte della loro atmosfera lasciando in certi casi una super-Terra.