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Scienziati europei studiano gli esopianeti

Una sonda analizza atmosfera di un pianeta


Utilizzare la luce polarizzata per analizzare pianeti fuori dal sistema solare

La luce riflessa dai pianeti è polarizzata. Tale proprietà di base ha consentito agli scienziati di osservare gli esopianeti (denominati anche extrasolari), che si trovano al di fuori dei confini del nostro sistema solare. Per la prima volta nella storia un gruppo di astronomi europei è riuscito a rilevare e monitorare la luce visibile diffusa nell'atmosfera di un esopianeta. I ricercatori hanno utilizzato una tecnica simile a quella impiegata dagli occhiali da sole Polaroid per filtrare la luce solare riflessa e ridurre il bagliore.

L'équipe ha estratto la luce polarizzata per potenziare il «bagliore» debole della luce stellare riflessa da un esopianeta e stimare le dimensioni della sua atmosfera estesa. Gli scienziati ne hanno anche tracciato direttamente l'orbita, un'operazione di visualizzazione che non sarebbe stata possibile utilizzando metodi indiretti. L'esopianeta in questione è in orbita attorno alla stella nana HD189733 nella costellazione di Vulpecula, a più di 60 anni luce dalla Terra.

L'esopianeta è stato scoperto due anni fa utilizzando la spettroscopia Doppler ed è noto come HD189733b.
Si trova a distanza così ravvicinata dalla propria stella madre che la sua atmosfera è in espansione a causa del calore. Fino ad oggi, gli scienziati non avevano mai visto la luce riflessa da un esopianeta, anche se avevano calcolato da altre osservazioni che HD189733b fosse simile a una versione «bollente» di Giove. Tuttavia, a differenza di Giove, HD189733b compie un'orbita completa attorno alla sua stella ogni due giorni, rispetto all'orbita di 12 anni descritta da Giove attorno al Sole.

La responsabile del progetto, la professoressa Svetlana Berdyugina dell'ETH di Zurigo, l'istituto federale svizzero di tecnologia, afferma: «Il rilevamento polarimetrico della luce riflessa dagli esopianeti apre nuove e ampie opportunità per l'esplorazione delle condizioni fisiche della loro atmosfera. Inoltre, si possono acquisire maggiori informazioni sui raggi e le masse reali, e di conseguenza sulle densità dei pianeti non transitanti.»

Il gruppo di ricerca comprendeva l'Istituto di astronomia dell'ETH di Zurigo e l'Osservatorio Tuorla (Finlandia), che hanno impiegato il telescopio KVA di 60 cm della Accademia reale svedese, ubicato a La Palma (Spagna). Il telescopio è stato modernizzato dagli scienziati in Finlandia prima di essere utilizzato per le misurazioni polarimetriche della stella e del suo pianeta. Gli astronomi hanno constatato che i picchi di polarizzazione si verificano vicino al punto in cui metà del pianeta è illuminata dalla stella, così come si vede dalla Terra. Succede due volte durante l'orbita, come le fasi della mezzaluna.

La polarizzazione indica che l'atmosfera diffusa è molto più grande (>30%) del corpo opaco del pianeta visibile durante i transiti. Si ritiene che l'atmosfera sia composta da particelle di dimensioni inferiori a mezzo micron, ad esempio atomi, molecole, granelli minuscoli di polvere o forse vapore acqueo. Tali particelle diffondono in maniera efficace la luce blu, in base allo stesso fenomeno che dà vita al cielo blu dell'atmosfera della Terra. Inoltre, gli scienziati sono riusciti per la prima volta a determinare l'orientamento dell'orbita del pianeta e a tracciarne la traiettoria seguita in cielo.

Fonte: Cordis (10/02/2008)
Pubblicato in Ecologia e Ambiente
Tag: esopianeta, pianeta, luce, polarizzata
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