I Pianeti Orfani

Un gruppo di 70 nuovi pianeti orfani vagano nella nostra galassia senza una stella come riferimento. E’ quello che hanno osservato diversi telescopi dell’ESO (European Southern Observatory), individuando così il più grande gruppo di pianeti interstellari mai scoperto fino ad ora.

I pianeti orfani, o pianeti interstellari, sono oggetti celesti sfuggenti che hanno masse paragonabili a quelle dei pianeti del Sistema solare, ma non orbitano intorno ad una stella e vagano liberamente in solitaria.

«Non ci aspettavamo di scoprirne così tanti», afferma Núria Miret-Roig, astronoma del Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux (Francia) e dell’Università di Vienna (Austria), e prima autrice dello studio pubblicato su Nature Astronomy.

Non essendo illuminati da una stella, i pianeti orfani sono molto difficili da fotografare. Per ottenere delle loro immagini, il gruppo di astronomi ha dovuto sfruttare il fatto che questi pianeti sono ancora abbastanza caldi (in tempi astronomici sono pianeti relativamente giovani), tanto da possedere una scia luminosa, che li rende rilevabili dalle fotocamere montate sui grandi telescopi. Sono stati scoperti circa 70 nuovi pianeti con masse paragonabili a quelle di Giove, nella regione delle costellazioni dello Scorpione Superiore e dell’Ofiuco.

Tuttavia, il numero esatto di pianeti orfani è difficile da definire, poiché le osservazioni effettuate non permettono ai ricercatori di calcolare con esattezza la massa degli oggetti trovati. Gli oggetti con massa superiore a circa 13 volte la massa di Giove, molto probabilmente non sono pianeti, quindi non possono essere inclusi nel conteggio.

Questo tipo di analisi sono state compiute con dei dati che coprono un periodo di circa 20 anni. «Abbiamo misurato i minuscoli movimenti, i colori e le luminosità di decine di milioni di sorgenti in questa vasta area del cielo», spiega Miret-Roig, «Queste misure ci hanno permesso di identificare in modo sicuro gli oggetti più deboli: i pianeti orfani».

L’equipe ha utilizzato le osservazioni di almeno quattro telescopi: il VLT (Very Large Telescope) dell’ESO, il VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy), il VST (VLT Survey Telescope) e il telescopio MPG/ESO da 2,2 – metri MPG/ESO in Cile.

L’astronomo Hervé Bouy del Laboratoire d’Astrophysique di Bordeaux aggiunge: «Utilizzando la maggioranza dei telescopi che avevamo a disposizione, abbiamo ottenuto un campo di visibilità e una sensibilità unici, che sono state le ragioni del nostro successo. Abbiamo usato decine di migliaia di immagini ad ampio campo, corrispondenti a centinaia di ore di osservazioni e letteralmente a decine di terabyte di dati».

Lo studio quindi suggerisce che potrebbero esserci molti altri pianeti sfuggenti senza una stella madre, che bisogna ancora scoprire. Analizzandoli, gli astronomi potrebbero trovare indizi su come si formano questi oggetti misteriosi. Alcuni ritengono che i pianeti orfani possano generarsi dal collasso di una nube di gas che risulterebbe essere troppo piccola per formare una stella; mentre altri affermano che potrebbero essere dei pianeti espulsi dal loro sistema natale. Non è ancora chiaro quale sia il fenomeno di partenza.

Saranno necessarie ulteriori analisi per svelare il mistero. Il team spera di continuare a studiare i pianeti organi con il futuro ELT (Extremley Large Telescope) dell’ESO, attualmente in costruzione nel deserto cileno di Atacama. «Questi oggetti sono estremamente deboli e possiamo far ben poco con gli strumenti che abbiamo oggi», conclude Bouy, «L’ELT sarà cruciale per raccogliere ulteriori informazioni sulla maggior parte dei pianeti orfani che abbiamo trovato».

Per approfondimenti:

Release: https://www.eso.org/public/italy/news/eso2120/

Nature Astronomy (Dicember 2021): “A rich population of free-floating planets in the Upper Scorpius young stellar association” (DOI: 10.1038/s41550-021-0153-x)