Strane nuvole attorno ad un esopianeta: la scoperta sensazionale sulle particelle di quarzo
L'atmosfera di questo esopianeta, un gigante gassoso molto lontano da noi, ospita qualcosa di davvero sensazionale: la scoperta degli astronomi.
Grazie al telescopio spaziale James Webb, che è dotato degli strumenti più all’avanguardia, gli astronomi sono in grado di carpire informazioni preziose sull’atmosfera dei pianeti. Ma quello che è emerso stavolta ha un valore incredibile: attorno ad un gigante gassoso ci sono delle nubi contenenti nanoparticelle di quarzo. Questo potrebbe dare una svolta alle nostre conoscenze sulla formazione di ambienti planetari molto distanti dalla Terra.
Che cos’è Wasp-17b, il gigante gassoso
A circa 1.300 anni luce dalla Terra, gli scienziati hanno individuato un esopianeta davvero particolare: si chiama Wasp-17b, ed è stato scoperto per la prima volta nel 2009. È un gigante gassoso, dal volume circa sette volte maggiore rispetto a quello di Giove, e ciò ne fa uno dei più grandi pianeti conosciuti dagli astronomi. Sulla sua composizione sappiamo ancora poco. Generalmente, questi corpi celesti sono degli enormi ammassi di gas bollenti, principalmente formati da idrogeno ed elio, assieme ad anidride carbonica e vapore acqueo. Ma nell’atmosfera di Wasp-17b è stato recentemente trovato qualcosa di inatteso.
Le nanoparticelle di quarzo trovate attorno all’esopianeta
Un team internazionale di scienziati ha condotto un’interessante studio sull’atmosfera dell’esopianeta, pubblicandone i risultati sulla prestigiosa rivista The Astrophysical Journal Letters. L’indagine si basa sui dati raccolti dal telescopio spaziale James Webb, dotato di uno strumento nel medio infrarosso (Miri, ovvero il Mid-Infrared Instrument). Le osservazioni sono avvenute durante il transito di Wasp-17b davanti alla sua stella: grazie al metodo della spettroscopia di trasmissione, la luce stellare filtrata dall’atmosfera del gigante gassoso permette di individuare dettagli interessanti sull’atmosfera stessa.
James Webb ha così scoperto la presenza di nanoparticelle di quarzo nelle nubi ad alta quota dell’esopianeta: è la prima volta che gli astronomi trovano questo materiale nell’atmosfera di un gigante gassoso caldo. “Ne siamo rimasti entusiasti. Sapevamo, dalle osservazioni di Hubble, che dovevano esserci degli aerosol – minuscole particelle che compongono nuvole o foschia – nella sua atmosfera, ma non ci aspettavamo che fossero fatti di quarzo” – ha affermato David Grant, ricercatore presso l’Università di Bristol e autore principale dello studio.
I minerali silicati sono molto abbondanti sulla Terra, così come su altri corpi rocciosi del Sistema Solare come la Luna. Inoltre sono particolarmente comuni in tutta la Via Lattea. Ma finora quelli individuati nelle atmosfere degli esopianeti erano formati da magnesio, e non da quarzo. Quest’ultimo è composto di silicio puro, ed è il materiale “base” da cui hanno origine i granelli di silicati più grandi che si trovano nelle nane brune e negli esopianeti più freddi. Come si sono formati questi nanocristalli di quarzo?
L’importanza della nuova scoperta
Wasp-17b ha un lato perennemente rivolto verso la sua stella, e qui le temperature raggiungono i 1.500°C. A queste condizioni atmosferiche, la pressione alla quale si formano le nanoparticelle di quarzo è circa un millesimo rispetto a quella che sperimentiamo sulla superficie terrestre. I cristalli solidi possono dunque formarsi direttamente dal gas, senza passare attraverso la fase liquida. I venti li spostano poi all’interno dell’atmosfera, anche verso il lato al “buio”, che è sensibilmente più freddo. Questa incredibile scoperta potrebbe consentire ai ricercatori di avere una conoscenza più approfondita sui materiali che formano ambienti planetari al di fuori del nostro Sistema Solare.