Visualizza in grande. | Concetto dell’artista riguardante il possibile esomoon vulcanico. Un nuovo studio suggerisce che la luna possa essere la fonte di una nube insolita di sodio vicino al pianeta WASP-49 b. La nube di sodio è simile alla nube di gas prodotta vicino a Giove dalla sua luna vulcanica Io. Immagine tramite NASA/ JPL-Caltech.
Esistono lune in altri sistemi planetari? Ci sono stati un numero crescente di rilevamenti provvisori, ma nessuno ancora confermato. Ci sono nuove prove per una possibile luna vulcanica che orbita attorno a un pianeta gigante a 635 anni luce di distanza. La luna, se esistente, potrebbe essere simile alla luna Io di Giove. Gli astronomi della NASA e del Caltech hanno detto che una nube insolita di gas sodio vicino al pianeta è meglio spiegata da una luna vulcanica.
Un esomoon vulcanico come Io?
Esistono centinaia di lune note nel nostro sistema solare, che orbitano attorno a pianeti, pianeti nani e persino asteroidi. Ma cosa succede in altri sistemi planetari? Ancora non lo sappiamo con certezza, anche se ci sono stati alcuni rilevamenti provvisori (ma non ancora confermati). Ora, potrebbero esserci nuove prove per una luna – o esomoon – a 635 anni luce dalla Terra. La NASA ha dichiarato il 10 ottobre 2024 che ci sono possibili segni di un esomoon vulcanico – simile alla luna Io nel nostro sistema solare – che orbita attorno all’esopianeta di dimensioni simili a Saturno, WASP-49 b. Gli indizi provengono da una nube insolita di sodio vicina al pianeta. I ricercatori del Jet Propulsion Laboratory della NASA e del Caltech in California hanno pubblicato i loro risultati revisionati da esperti in The Astrophysical Journal Letters il 30 settembre 2024. I ricercatori avevano precedentemente riportato informazioni sulla possibile luna nel 2019, ma ora le prove sembrano essere anche più convincenti.
Una nube di sodio insolita
I ricercatori hanno utilizzato il Very Large Telescope (VLT) dell’Osservatorio Europeo Meridionale in Cile per le loro osservazioni. Come hanno concluso che potrebbe esserci una luna che orbita attorno a WASP-49 b? Gli indizi provenivano da una nube di sodio vicino al pianeta, rilevata per la prima volta nel 2017. Come ci è arrivata? La fonte – qualunque essa sia – produce circa 100.000 chili di sodio al secondo. Sia il pianeta che la sua stella contengono solo tracce di sodio, non abbastanza per giustificare la quantità di sodio rilevata.
Allora, da dove potrebbe provenire il sodio? I ricercatori, guidati da Apurva Oza, già al Jet Propulsion Laboratory della NASA e ora scienziato presso Caltech, pensano che sia probabile che si tratti di una luna che orbita attorno al pianeta. Se così fosse, potrebbe essere simile alla luna vulcanica Io di Giove. I vulcani di Io rilasciano regolarmente anidride solforosa, sodio, potassio e altri gas nello spazio, formando nubi diffuse attorno a Giove, fino a mille volte il raggio di Giove. Potrebbe succedere la stessa cosa a WASP-49 b? La nube di sodio è anche alta sopra l’atmosfera del pianeta, simile alla nube di gas prodotta dai vulcani di Io vicino a Giove.
È questo un esomoon vulcanico a 635 anni luce di distanza? Video tramite NASA/ JPL-Caltech.
Un esomoon vulcanico per WASP-49?
Nel nuovo studio, i ricercatori hanno cercato di determinare quale potesse essere la fonte della nube di sodio. Questo non è stato un compito facile, date le distanze del pianeta, a 635 anni luce da noi. Di conseguenza, ci sono voluti alcuni anni di osservazione del sistema WASP-49 per arrivare alla migliore risposta. Quelle osservazioni hanno mostrato che è molto probabile che la nube di sodio provenga da un corpo che orbita attorno al pianeta, cioè una luna. In due occasioni separate, il team di ricerca ha trovato che la nube aumentava di dimensioni quando si trovava più lontana dal pianeta. La nube appariva e scompariva dietro il pianeta e la stella a intervalli irregolari. Tuttavia, il pianeta stesso orbita sempre intorno alla sua stella ogni 2,8 giorni. I ricercatori hanno utilizzato un modello informatico per cercare di capire se una luna potesse essere responsabile. E infatti, hanno scoperto che una luna che orbita attorno al pianeta circa ogni otto ore spiegherebbe i dati. Inoltre, la nube si muoveva più velocemente del pianeta stesso. Ciò suggeriva anche che la nube originasse da un corpo separato. La luna si muoverebbe più velocemente nella sua orbita rispetto a come si muoveva il pianeta stesso. Inoltre, la nube si muoveva in direzione opposta rispetto a come si muoverebbe se fosse stata in qualche modo connessa all’atmosfera del pianeta. Come ha osservato Oza :
Pensiamo che questo sia un elemento di prova davvero critico. La nube si muove nella direzione opposta rispetto a quella che la fisica ci dice che dovrebbe seguire se fosse parte dell’atmosfera del pianeta.
Apurva Oza, già al Jet Propulsion Laboratory della NASA e ora scienziato presso Caltech, è l’autore principale del nuovo studio. Immagine tramite Apurva Oza/ Caltech.
Visualizza in grande. | Concetto dell’artista di WASP-49 b, la sua stella e il suo possibile esomoon vulcanico. Un nuovo studio suggerisce che la luna potrebbe essere la fonte di una nube insolita di sodio vicino al pianeta stesso. Immagine tramite NASA/ JPL-Caltech.
Evidenze convincenti
La coautrice Rosaly Lopes è una geologa planetaria presso il Jet Propulsion Laboratory. Ha affermato:
Le prove sono molto convincenti che qualcosa di diverso dal pianeta e dalla stella stia producendo questa nube. Rilevare un esomoon sarebbe qualcosa di straordinario e, grazie a Io, sappiamo che un esomoon vulcanico è possibile.
I ricercatori non sanno quanto possa essere grande l’esomoon. Ma hanno affermato che se è simile in dimensioni alla luna della Terra (o più piccola), è probabile che si disintegro eventualmente. Questo è dovuto a una combinazione di perdita di massa attraverso i suoi vulcani e alla compressione esercitata dalla gravità del pianeta. La stessa cosa accade su Io, dove la gravità immensa di Giove lo comprime quando è più vicino al pianeta. È questa flessibilità che mantiene Io caldo e fuso all’interno.
Visualizza in grande. | La luna di Giove Io è il corpo più attivamente vulcanico nel sistema solare. Potrebbe essere simile alla possibile luna vulcanica di WASP-49 b. Immagine tramite NASA/ JPL-Caltech/ SwRI/ MSSS/ Elaborazione delle immagini di Ted Stryk.
Altri possibili esomoons
Gli astronomi hanno segnalato il primo possibile esomoon nel 2014. Quello, se realmente fosse una luna, orbitava attorno a un pianeta errante, libero di muoversi. Nel 2018, il Telescopio Spaziale Hubble (HST) ha scoperto tentativamente il primo esomoon attorno a un pianeta che orbita un’altra stella, Kepler-1625b. Tuttavia, questo sarebbe molto più grande di qualsiasi luna del nostro sistema solare.
Negli ultimi anni, sono stati trovati molti altri potenziali esomoons, come riportato da EarthSky. La presunta luna di WASP-49 b è solo l’ultima, ma certamente una delle più convincenti.
In sintesi: Gli astronomi della NASA e del Caltech hanno trovato che un esomoon vulcanico potrebbe produrre una nube di gas sodio vicino a un gigante esopianeta a 635 anni luce di distanza.
Fonte: Sodio Rosso Spostato Transitorio vicino al Transito di un Esopianeta
Via NASA
Leggi di più: Gli astronomi scoprono 6 possibili nuovi esomoons
Leggi di più: Il primo disco di formazione delle lune attorno a un esopianeta