Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Astronomy” riporta uno studio sulla formazione dei pianeti del sistema della stella ultrafredda TRAPPIST-1. Un team di ricercatori ha sfruttato la particolare configurazione dei sette pianeti rocciosi per calcolare quanto tempo possa aver richiesto la loro formazione ottenendo un valore massimo di pochi milioni di anni, solo un decimo del tempo impiegato dalla Terra per formarsi. Ciò perché la risonanza che esiste tra i pianeti può essere stata mantenuta solo in assenza di un bombardamento tardivo del tipo che è avvenuto nel sistema solare che completò la formazione dei suoi pianeti. Una conseguenza è che l’acqua dev’essere stata assorbita dai pianeti di TRAPPIST-1 durante la loro formazione nel disco protoplanetario.
La conferma della presenza di sette pianeti rocciosi che orbitano attorno alla minuscola stella TRAPPIST-1, annunciata il 22 febbraio 2017, è stata una notizia estremamente interessante nel campo dell’astronomia. Questo sistema planetario molto compatto perché i pianeti sono tutti molto vicini alla loro stella è diventato immediatamente oggetto di molti studi anche perché è nel vicinato cosmico dato che è a circa 39 anni luce dalla Terra.
Uno dei risultati delle osservazioni dei pianeti di TRAPPIST-1 è la risonanza tra di essi. Un articolo pubblicato sulla rivista “Astrophysical Journal Letters” nel maggio 2017 indicava le risonanze orbitali tra quei pianeti. Essi sono molto vicini tra di loro perciò esercitano un’influenza gravitazionale reciproca notevolmente superiore a quella esistente tra i pianeti del sistema solare.
La risonanza tra i pianeti di TRAPPIST-1 è stata sfruttata per questo nuovo studio sulla loro formazione perché essa ha precise implicazioni sui processi avvenuti in quel sistema e sulle differenze rispetto a ciò che è successo nel sistema solare. In particolare, gli autori dello studio hanno dedotto che i pianeti non sono stati oggetto di un bombardamento tardivo perché esso avrebbe alterato le orbite dei pianeti rompendo la loro risonanza. Non è possibile calcolare esattamente quanti materiali tra asteroidi e comete hanno colpito i pianeti ma il processo dev’essere durato “solo” qualche milione di anni.
Questo calcolo indica che materiali come l’acqua devono essere stati incorporati nei pianeti di TRAPPIST-1 nel corso della loro formazione dal disco protoplanetario in cui sono nati. Ciò conferma ricerche precedenti che avevano calcolato una densità piuttosto bassa per alcuni di quei pianeti che indica una notevole presenza d’acqua, ad esempio quella pubblicata sulla rivista “Nature Astronomy” nel marzo 2018.
I modelli di formazione planetaria indicano che una risonanza orbitale tra pianeti può essere normale subito dopo la formazione ma può essere alterata anche dallo spostamento delle orbite. La migrazione planetaria è un argomento di studio in tempi recenti, soprattutto per quanto riguarda super-Terre e subnettuniani per capire la loro evoluzione. Anche i pianeti di TRAPPIST-1 potrebbero essersi spostati ma la loro vicinanza potrebbe aver mantenuto la risonanza orbitale.
I ricercatori sono consapevoli del fatto che i loro risultati sono approssimativi. Nuove osservazioni del sistema di TRAPPIST-1 possono offrire nuove informazioni ma gli strumenti attuali hanno i loro limiti. I nuovi strumenti che entreranno in servizio nei prossimi anni potranno fornire informazioni di qualità superiore, ad esempio con l’osservazione diretta delle atmosfere di quei pianeti. Possiamo aspettarci nuove risposte sulla formazione ed evoluzione di questo interessantissimo sistema planetario.
