Chiariamo subito che le “super-Terre” non sono pianeti gemelli del nostro con poteri speciali, ma giusto oggetti rocciosi di massa maggiore con probabile presenza di atmosfera. Nulla è possibile affermare a priori sulla loro abitabilità e somiglianza ambientale con la Terra. Altrettanto, i “mini-Nettuno” non sono versioni ridotte del gigante ghiacciato ma oggetti con massa circa il suo 50%, presumibilmente con un nucleo roccioso e un’estesa atmosfera ricca d’acqua.
Formazione misteriosa
Entrambi i tipi di esopianeti hanno una cosa in comune: non è ancora chiaro come si formino. Non solo, trovarli insieme nello stesso sistema planetario è anche molto raro. Il sistema in questione è TOI-2096, a 150 anni luce da noi ed è stato scoperto dal cacciatore di pianeti TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) della Nasa intorno a una stella piccola e fredda. Nonostante tale capacità, TESS ha bisogno del supporto dei telescopi al suolo per confermare i ritrovamenti.
[Tratto da A&A 672, A70 (2023)]
Le osservazioni di follow-up condotte con la rete di telescopi dei progetti TRAPPIST e SPECULOOS da un gruppo di astronomi guidati da Francisco J. Pozuelos (IAA-CSIC), hanno mostrato che TOI-2096 è davvero un sistema planetario particolare perché i suoi due pianeti, TOI-2096 b e TOI-2096 c, hanno orbite risonanti tra loro. Per ogni orbita del pianeta esterno, quello interno ne completa due intorno alla stella. I rispettivi periodi sono quasi dei multipli l’uno dell’altro, cioè 3,12 giorni per il pianeta b e 6,38 per quello c.
[Tratto da FJ Pozuelos et al. 2023]
Transiti in ritardo e in anticipo
Un sistema siffatto, con tale peculiare configurazione, comporta una forte interazione gravitazionale con ritardi e anticipi del transito davanti alla stella. Con i dati sono stati stimati i diametri dei due pianeti e con misure future sarà possibile rifinire la massa per entrambi.
Il gruppo stima che il raggio del pianeta b, il più prossimo alla stella, sia 1,2 volte quello della Terra, con composizione prevalentemente rocciosa, forse circondato da un’atmosfera sottile. Il pianeta c invece presenta un raggio 1,9 volte quello terrestre corrispondente al 55% di un raggio nettuniano. Questo lo candida a essere un mini-Nettuno. Le dimensioni tra 1,5 e 2,5 raggi terrestri sono considerate dagli esperti molto rare ed è ancor più raro trovarne due nello stesso sistema planetario.
Modelli a dura prova
Ci sono diversi modelli di formazione che provano a spiegarlo, ma nessuno di essi è pienamente soddisfacente. TOI -2096 è l’unico sistema trovato con una super-Terra e un mini-Nettuno esattamente nelle dimensioni in cui i modelli si contraddicono a vicenda. Uno studio approfondito può fornire le informazioni che gli astronomi stanno cercando per risolvere il mistero circa la formazione dei pianeti con tali caratteristiche.L’orbita intorno a una stella di piccola massa ne facilita anche lo studio delle atmosfere, rendendo TOI-2096 b e TOI-2096 c ottimi bersagli per lo JWST. La composizione delle atmosfere potrebbe infatti fornire la chiave chimica per comprenderne la genesi
