Gli astronomi potrebbero presto essere in grado di osservare le onde d'urto tra i campi magnetici degli esopianeti e il flusso di particelle dalle stelle in cui orbitano.
I campi magnetici sono cruciali per l'abitabilità di un pianeta (e come risulta dalla luna). Agiscono come bolle protettive, impedendo alle radiazioni spaziali dannose di eliminare completamente l'atmosfera dell'oggetto e persino di raggiungere la superficie.
Un campo magnetico esteso - noto come magnetosfera planetaria - è creato dallo shock tra il vento stellare e il campo magnetico intrinseco del pianeta. Ha il potenziale per essere enorme. All'interno del nostro Sistema Solare, la magnetosfera di Giove si estende a distanze fino a 50 volte le dimensioni del pianeta stesso, raggiungendo quasi l'orbita di Saturno.
Quando il vento di particelle ad alta energia dalla stella colpisce la magnetosfera planetaria, interagisce uno shock di prua che devia il vento e comprime la magnetosfera.
Recentemente un team di astronomi, guidato dallo studente di dottorato Joe Llama dell'Università di St. Andrews, in Scozia, ha scoperto come osservare le magnetosfere planetarie e i venti stellari attraverso i loro shock di prua.
Il lama ha dato uno sguardo attento al pianeta HD 189733b, situato a 63 anni luce di distanza verso la costellazione di Vulpecula. Dalla Terra, si vede che il pianeta transita la sua stella ospite ogni 2,2 giorni, causando un calo della luce generale dal sistema.
Come una stella luminosa, HD 189733b è stato ampiamente studiato dagli astronomi. I dati raccolti nel luglio 2008 dal telescopio Canada-Francia-Hawaii hanno mappato il campo magnetico della stella. Mentre il campo magnetico variava, era in media 30 volte maggiore di quello del nostro Sole - il che significa che il vento stellare è molto più alto del vento solare.
Ciò ha permesso al team di eseguire estese simulazioni del vento stellare attorno all'HD 189733b - caratterizzando lo shock di prua creato dal passaggio della magnetosfera del pianeta attraverso il vento stellare. Con queste informazioni sono stati in grado di simulare le curve di luce che sarebbero derivate dal pianeta e lo shock dell'arco in orbita attorno alla stella.
Lo shock di prua guida il pianeta, facendo cadere la luce un po 'prima del previsto. La quantità di luce bloccata dallo shock di prua, tuttavia, cambierà mentre il pianeta si muove attraverso un vento stellare variabile. Se il vento stellare è particolarmente forte, lo shock di prua risultante sarà forte e la profondità di transito sarà maggiore. Se il vento stellare è debole, lo shock di prua risultante sarà debole e la profondità di transito sarà inferiore.
Il video qui sotto mostra la curva leggera di uno shock di prua e un esopianeta.
"Abbiamo scoperto che l'onda d'urto tra i campi magnetici stellari e planetari cambierà drasticamente al variare dell'attività sulla stella", ha detto Llama a Space Magazine. "Mentre il pianeta attraversa regioni molto dense del vento stellare, così lo shock diventerà più denso, il materiale al suo interno bloccherà più luce e quindi causerà un maggiore calo nel transito rendendolo più rilevabile."
Sebbene non vi siano state osservazioni di transito per questo studio, questa prospettiva teorica dimostra che sarà possibile rilevare lo shock di prua, e quindi il campo magnetico, di un esopianeta distante. Il Dr. Llama commenta: "Questo ci aiuterà a identificare meglio i mondi potenzialmente abitabili".
Il documento è stato accettato per la pubblicazione negli Avvisi mensili della Royal Astronomical Society ed è disponibile per il download qui.
