L’esopianeta gigante, Kepler-10c, non gioca secondo le regole. Ha la stessa massa di Nettuno-eppure è fatta di roccia, proprio come la Terra. Gli astronomi ora la chiamano una ” mega-Terra.”I pianeti massicci del nostro sistema solare, come Giove e Saturno, sono fatti di gas. E gli scienziati erano soliti pensare che qualsiasi pianeta così massiccio debba essere fatto principalmente di elio e idrogeno. Ma Kepler-10c sta ora costringendo gli esperti a gettare tali ipotesi fuori dalla finestra.
Kepler-10c è uno dei due pianeti in orbita attorno a una stella simile al sole a 564 anni luce di distanza. Si trova nella costellazione di Draco. Anche se massiccio come Nettuno, questo peso massimo è solo 2,5 volte più largo della Terra. (Il diametro di Nettuno, per confronto, è quasi 4 volte quello della Terra.) Quindi Kepler — 10c è denso e la sua gravità eccezionalmente forte-circa tre volte più forte di quella terrestre, spiega David Latham. È un astronomo presso l’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics di Cambridge, Mass. Latham ha condiviso le scoperte del suo team il 2 giugno in una riunione di astronomia a Boston.
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Tutto ciò che la massa darebbe all’esopianeta estrema gravità, notano i ricercatori. Kepler — 10c orbita anche vicino alla sua stella-così vicino che completa un’orbita in soli 45 giorni. Questa vicinanza al suo sole significa che anche il clima del pianeta dovrebbe essere brutalmente caldo. (Un pianeta compagno, chiamato Kepler-10b, orbita ancora più vicino e più veloce. La Terra, in confronto, impiega poco più di 365 giorni per completare un’orbita del sole.)
Kepler-10c è stato uno dei primi esopianeti trovati dal telescopio spaziale Kepler. La missione spaziale robotica è alla ricerca di pianeti oltre il nostro sistema solare dal 2009. Gli astronomi hanno misurato le dimensioni di Kepler-10c tre anni fa. Ma fino ad ora, non si rendevano conto del suo peso.
Per misurare la massa di un esopianeta, gli astronomi si concentrano sul suo sole. La gravità di una stella mantiene un pianeta in movimento in orbita, come la Terra si muove intorno al nostro sole. Ma la gravità di un pianeta tira anche sulla stella-e fa oscillare la stella. Più massa ha un pianeta e più è vicino alla stella, più fa oscillare quella stella. Misurando questa oscillazione stellare, gli scienziati possono stimare la massa di un pianeta. Questo è ciò che Latham e i suoi colleghi hanno fatto con Kepler-10c.
Una volta misurata la sua massa e dimensione, gli scienziati hanno determinato la densità del pianeta. La densità viene calcolata dividendo la massa per volume. I pianeti rocciosi sono densi: imballano un sacco di roba in un piccolo spazio. I giganti gassosi non lo sono: sono grandi e soffici. Latham e il suo team hanno ora determinato che Kepler-10c ha la densità di roccia.
Il pianeta pesa 17 volte tanto quanto la Terra. Gli astronomi pensavano che i pianeti con almeno 10 volte la massa della Terra dovessero essere giganti gassosi. Come Kepler-10c ora mostra, questo non è sempre vero. Gli astronomi non hanno idea di come si sia formato il pianeta che rompe le regole.
Anche se Kepler-10c è l’unica mega-Terra conosciuta, probabilmente non è l’unica là fuori.
“Quando si trova un tipo di pianeta, di solito è la punta dell’iceberg”, dice Sara Seager. È una cacciatrice di esopianeti del Massachusetts Institute of Technology, a Cambridge, che non ha lavorato al nuovo studio. “Probabilmente ce ne sono molti, molti di più”, dice di mega-Terre.
Parole di potere
astronomia L’area della scienza che si occupa degli oggetti celesti, dello spazio e dell’universo fisico nel suo complesso. Le persone che lavorano in questo campo sono chiamate astronomi.
densità Una misura della consistenza di un oggetto, trovato dividendo la massa per il volume.
diametro La lunghezza di una linea retta che attraversa il centro di un cerchio o di un oggetto sferico, iniziando dal bordo su un lato e terminando sul bordo sul lato opposto.
esopianeta Un pianeta che orbita attorno a una stella al di fuori del sistema solare.
galassia Un massiccio gruppo di stelle legate insieme dalla gravità. Le galassie, che in genere includono tra 10 milioni e 100 trilioni di stelle, includono anche nuvole di gas, polvere e resti di stelle esplose.
gravità La forza che attrae qualsiasi cosa con massa, o massa, verso qualsiasi altra cosa con massa. Più massa ha qualcosa, maggiore è la sua gravità.
elio Un gas inerte che è il membro più leggero della serie di gas nobili. L’elio può diventare un solido a -458 gradi Fahrenheit (-272 gradi Celsius).
idrogeno L’elemento più leggero dell’universo. Come gas, è incolore, inodore e facilmente infiammabile. È parte integrante di molti combustibili, grassi e sostanze chimiche che compongono i tessuti viventi.
massa Un numero che mostra quanto un oggetto resiste ad accelerare e rallentare — fondamentalmente una misura di quanta materia quell’oggetto è fatto da.
orbita Il percorso curvo di un oggetto celeste o di una navicella spaziale attorno a una stella, un pianeta o una luna. Un circuito completo attorno a un corpo celeste.
sistema solare Gli otto pianeti maggiori e le loro lune in orbita attorno al sole, insieme a corpi più piccoli sotto forma di pianeti nani, asteroidi, meteoroidi e comete.
stellar Un aggettivo che significa o relativo alle stelle.
telescopio Uno strumento di raccolta della luce che rende gli oggetti distanti appaiono più vicino attraverso l’uso di lenti o una combinazione di specchi curvi e lenti. Alcuni, tuttavia, raccolgono le emissioni radio (energia da una porzione diversa dello spettro elettromagnetico) attraverso una rete di antenne.