Se il set di dati della missione Keplero è un'indicazione, il tipo più comune di esopianeti nella nostra galassia non sono mondi rocciosi delle dimensioni della Terra o Giove caldi. In effetti, il tipo più comune di esopianeta non è affatto quello che vediamo nel nostro quartiere.
"Forse la scoperta più notevole di Keplero è la quantità di pianeti dalle dimensioni della Terra a quattro volte le dimensioni della Terra", ha dichiarato Geoff Marcy, professore di astronomia all'Università della California, parlando all'American Astronomical Society che si è riunito questa settimana a Washington DC “Questa è una gamma di dimensioni che domina l'inventario del pianeta di Keplero e una gamma di dimensioni non rappresentata nel nostro Sistema Solare. Non sappiamo con certezza di cosa sono fatti questi pianeti e non sappiamo come si formano. "
Questi "mini-Nettuno" come li chiamavano Marcy, rappresentano un enorme campione nei dati di Keplero; circa il 75% dei pianeti trovati da Keplero variano di dimensioni tra la Terra e Nettuno e per quattro anni da quando i dati di Keplero sono arrivati, gli scienziati hanno cercato di capire questi pianeti.
"C'è stata un'enorme quantità di misurazioni e lavori quantitativi da parte del team Ames Kepler della NASA", ha affermato Marcy.
Mentre le masse e le densità dei pianeti sono emerse dal lavoro, gli astronomi non sono ancora sicuri di come si formano o se sono fatti di roccia, acqua o gas.
Il team si è concentrato su circa 42 di questi pianeti. Si ritiene che due pianeti evidenziati da Marcy nella sua presentazione siano rocciosi e si chiamano Kepler-99b e Kepler-406b. Entrambi sono più grandi del 40% rispetto alla Terra e hanno una densità simile al piombo. I pianeti orbitano attorno alle loro stelle ospiti in meno di cinque e tre giorni rispettivamente, rendendo questi mondi troppo caldi per la vita come la conosciamo.
Il team ha usato le misurazioni Doppler delle stelle ospiti dei pianeti per misurare il riflesso riflesso della stella ospite, causato dal tiro gravitazionale sulla stella esercitato dal pianeta in orbita. L'oscillazione misurata rivela la massa del pianeta: maggiore è la massa del pianeta, maggiore è l'attrazione gravitazionale sulla stella e quindi maggiore è l'oscillazione.
Hanno anche misurato le variazioni dei tempi di transito (TTV) per determinare la quantità di pianeti vicini che si possono tirare l'uno sull'altro causando un'accelerazione di un pianeta e un altro pianeta che decelera lungo la sua orbita.
Queste misurazioni consentono di calcolare la massa e la densità dei pianeti, oltre a capire la possibile composizione chimica di questi mondi. La maggior parte delle misurazioni suggerisce che i mini-Nettuno hanno un nucleo roccioso ma alcuni possono avere un guscio esterno gassoso di idrogeno o elio. Alcuni potrebbero essere rocciosi senza alcuna busta esterna.
"Quello che pensiamo stia accadendo è che alcuni di questi pianeti potrebbero avere acqua sopra un nucleo roccioso", ha detto Marcy. “I pianeti più grandi potrebbero avere lo stesso nucleo roccioso con l'aggiunta di gas. È così che ottieni pianeti che misurano da 1 a 4 raggi terrestri. I pianeti con densità inferiori implicano quantità crescenti di gas in cima a un nucleo roccioso. "
"L'obiettivo principale di Keplero è determinare la prevalenza di pianeti di dimensioni e orbite diverse. Di particolare interesse per la ricerca della vita è la prevalenza di pianeti delle dimensioni della Terra nella zona abitabile ", ha dichiarato Natalie Batalha, scienziata della missione Keplera presso il Centro di ricerca Ames della NASA. “Ma la domanda nella parte posteriore della nostra mente è: tutti i pianeti hanno le dimensioni della Terra rocciosa? Potrebbero essere alcune versioni ridimensionate di gelidi Neptunes o mondi d'acqua bollenti? Quale frazione è riconoscibile come parente del nostro globo roccioso e terrestre? "
Il team ha affermato che le misurazioni di massa prodotte da Doppler e TTV aiuteranno a rispondere a queste domande. I risultati suggeriscono che una grande frazione di pianeti inferiore a 1,5 volte il raggio della Terra può essere composta da silicati, ferro, nichel e magnesio che si trovano nei pianeti terrestri qui nel Sistema Solare.
Armati di questo tipo di informazioni, gli scienziati saranno in grado di trasformare la frazione di stelle che ospitano pianeti di dimensioni terrestri nella frazione di stelle che ospitano pianeti rocciosi in buona fede. E questo è un passo avanti verso la ricerca di un ambiente abitabile oltre il Sistema Solare.
Marcy ha aggiunto più avanti nella discussione che esiste un tipo di telescopio che sarebbe più utile: una missione di tipo Planet Finder terrestre che misurasse la temperatura, le dimensioni e i parametri orbitali di pianeti piccoli come la nostra Terra nelle zone abitabili di sistemi solari distanti . Purtroppo, TPF è stato cancellato.
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