Per la prima volta, gli astronomi hanno misurato la luce emessa da pianeti extrasolari attorno a stelle simili al sole usando telescopi terrestri. Misurare la luce emessa da un pianeta a diverse lunghezze d'onda rivela lo spettro del pianeta, che può essere utilizzato per determinare la temperatura del pianeta sul lato giorno. Inoltre, questo spettro può rivelare molti processi fisici nell'atmosfera del pianeta, come la presenza di molecole come acqua, monossido di carbonio e metano e la ridistribuzione del calore in tutto il pianeta. "Questo primo rilevamento diretto della luce emessa da un altro pianeta, utilizzando telescopi esistenti sul terreno, è una pietra miliare nello studio dei pianeti al di fuori del nostro sistema solare", ha affermato il professor Gary Davis, direttore del Regno Unito Infrared Telescope (UKIRT) . "Questa è una scoperta scientifica molto eccitante."
Le misure del primo pianeta, TrES-3b, sono state condotte da un team di astronomi dell'Università di Leida, utilizzando il William Herschel Telescope (WHT) a La Palma (Isole Canarie, Spagna) e il Regno Unito Infrared Telescope su Mauna Kea in Hawai`i. TrES-3b è in un'orbita molto stretta attorno alla sua stella ospite, TrES-3, in transito sul disco stellare una volta ogni 31 ore. Per fare un confronto, Mercurio orbita attorno al sole una volta ogni 88 giorni. TrES-3b è solo un po 'più grande di Giove, eppure orbita attorno alla sua stella madre molto più vicino di Mercurio, rendendolo un "Giove caldo".
Le osservazioni di UKIRT hanno catturato il pianeta in transito di fronte alla stella, da cui le dimensioni del pianeta sono state elaborate in modo estremamente preciso. Le osservazioni WHT mostrano anche il momento in cui il pianeta si muove dietro la stella e consentono di misurare la forza della luce del pianeta. Gli astronomi hanno cercato di osservare questo effetto da terra per molti anni, e questo è il primo successo.
Ernst de Mooij, leader del gruppo di ricerca, ha dichiarato: “Mentre alcune di queste osservazioni sono state condotte in precedenza dallo spazio, hanno comportato misurazioni a lunghezze d'onda lunghe, in cui il contrasto di luminosità tra il pianeta e la stella è molto più elevato. Queste non sono solo le prime osservazioni a terra di questo tipo, ma sono anche le prime ad essere condotte nel vicino infrarosso, a lunghezze d'onda di 2 micron per questo pianeta, dove emette la maggior parte della sua radiazione. "
I ricercatori hanno determinato che la temperatura di TrES-3b è leggermente superiore a 2000 Kelvin. "Dato che sappiamo quanta energia dovrebbe ricevere dal tipo della sua stella ospite, questo ci fornisce approfondimenti sulla struttura termica dell'atmosfera del pianeta", ha aggiunto il Dr. Ignas Snellen, "che è coerente con la previsione che questo pianeta dovrebbe avere un cosiddetto 'strato di inversione'. È assolutamente sorprendente che ora possiamo davvero sondare le proprietà di un mondo così lontano ”.
Uno strato di inversione atmosferica è uno strato di aria in cui si inverte il normale cambiamento di temperatura con l'altitudine. La teoria attuale afferma che ci sono due tipi di "hot jupiter", uno con uno strato di inversione e uno senza. Una teoria è che la presenza di uno strato di inversione dipenderebbe dalla quantità di luce che il pianeta riceve dalla sua stella. Se lo strato di inversione potesse essere confermato, ad esempio misurazioni ad altre lunghezze d'onda, queste osservazioni si adatterebbero perfettamente a questa teoria.
Un secondo team ha effettuato un rilevamento a terra di un diverso pianeta extrasolare, OGLE-TR-56b, utilizzando il Very Large Telescope dell'Osservatorio meridionale. Questo pianeta è a circa 5.000 anni luce di distanza, situato verso il centro della galassia. Il pianeta è piuttosto caldo; la sua atmosfera è superiore a 4.400 gradi Fahrenheit (2.400 gradi Celsius). Questo è uno dei pianeti extrasolari più caldi rilevati.
I ricercatori affermano che entrambe le osservazioni di riferimento apriranno una nuova finestra per studiare gli esopianeti e le loro atmosfere utilizzando telescopi terrestri e mostreranno grandi promesse per l'utilizzo di futuri telescopi estremamente grandi che avranno una sensibilità molto più elevata rispetto ai telescopi utilizzati oggi.
Carta per TrES-3b.
Carta per OGLE-TR-56b
Fonte: Joint Astronomy Center
