Ha una coda ma non è una cometa, è piuttosto un esopianeta. Si chiama WASP69 b ed è un "Gioviano caldo"

A causa della radiazione e del vento soffiato dalla sua stella madre, l’esopianeta WASP69 b ha sviluppato una lunga coda di gas, simile alla coda che le comete sviluppano avvicinandosi al Sole.

Gli esopianeti, cioè i pianeti extrasolari che orbitano attorno a stelle diverse dal Sole, sono stati classificati in diverse tipologie. Alcune tipologie sono simili a quelle presenti nel Sistema Solare, come i Gioviani gassosi; altre sono assenti, come le SuperTerre. Tuttavia, all’interno di ciascuna tipologia esiste una notevole varietà che rende molti di questi esopianeti comunque peculiari.

Ad esempio, è il caso di WASP69 b. Sebbene sia classificato come gioviano caldo, a differenza degli altri gioviani caldi ha una vera e propria coda, simile a quella delle comete, ma che nulla ha a che fare con le comete.

Prima di parlare della sua coda, vediamo quali sono le caratteristiche di questi gioviani caldi.

I gioviani caldi

Con questo termine viene designata una tipologia di pianeti gassosi simili al nostro Giove. Tuttavia, a differenza di questo che dista dal Sole circa 5 unità astronomiche (cioè 5 volte la distanza Sole-Terra), i Gioviani caldi sono molto vicini alla propria stella, anche meno di un decimo della distanza Sole-Terra.

L’estrema vicinanza dei Gioviani caldi alla propria stella ha due importanti conseguenze. La prima è l’elevatissima temperatura superficiale (da cui l’aggettivo “caldo” o “hot” in inglese). Questa può superare i 1800 gradi Kelvin, contro i circa 100 gradi Kelvin della superficie di Giove. La seconda è il loro brevissimo periodo orbitale, inferiore anche ai 10 giorni, contro gli 11 anni necessari a Giove per compiere un’intera orbita attorno al Sole.

Si tratta quindi di una tipologia non presente nel sistema solare. Tuttavia, esistono anche i gioviani freddi, molto più rari di quelli caldi ma più simili al nostro Giove.

Gli esopianeti della tipologia “gioviano caldo” sono molto vicini alla propria stella, per cui sono molto caldi (temperature superficiali maggiori di 1800 Kelvin) e orbitano con periodi brevi (minori di 10 giorni).

Su circa 5800 esopianeti confermati, circa 500 appartengono a questa categoria.

La coda di WASP 69b

Tra le numerosissime stelle osservate per anni dal telescopio SuperWasp (Super Wide Angle Search for Planets), la stella WASP69 è in ordine cronologico la 69esima attorno alla quale è stato scoperto un esopianeta, chiamato secondo convenzione WASP69 b. La scoperta è stata fatta con il metodo dei transiti descritto in un nostro precedente articolo.

La stella WASP69 è nella costellazione dell'Acquario a circa 167 anni luce dalla Terra. È più fredda ed anche più vecchia del Sole, con un'età stimata di circa 7 miliardi di anni.

La peculiarità dell'esopianeta WASP69 b è la coda. Notevole è la similitudine di questo esopianeta con una cometa che avvicinandosi al Sole sviluppa una coda la cui forma e direzione sono plasmate dall'azione del vento solare e dalla pressione di radiazione.

Animazione gif (credit: Credit: Adam Makarenko/W. M. Keck Observatory)

L'elevata temperatura, dovuta alla vicinanza alla stella, determina la fotoevaporazione di idrogeno ed elio, i due elementi più leggeri dell'atmosfera del pianeta. Tuttavia, questo gas una volta evaporato invece di restare attorno al pianeta, come un'atmosfera esterna rarefatta, viene scolpito dal vento stellare emesso dalla stella, che ne dà la forma di una coda.

Questa coda, peraltro, cambia nel tempo. Infatti, la stella ha un'intensa attività magnetica che cambia il flusso del vento e, di conseguenza, la forma e intensità della coda.

Addirittura, le variabili caratteristiche della coda potrebbero essere utilizzate dagli astronomi come diagnostica per studiare la variabile attività magnetica della stella madre.

La coda ha una lunghezza pari a circa 7.5 volte il diametro del pianeta, ma non si esclude possa essere anche più lunga. Si calcola che la coda rappresenti una perdita di gas da parte del pianeta pari a circa 200 mila tonnellate al secondo. Questa è una perdita di massa molto modesta. Considerando che WASP69 b ha una massa pari a circa 83 masse terrestri, la sua perdita di massa nella coda corrisponde ad una perdita pari ad una massa terrestre in circa 1 miliardo di anni, e circa 7 masse terrestri dalla sua formazione.

Riferimenti allo studio:

WASP-69b’s Escaping Envelope Is Confined to a Tail Extending at Least 7 R_p” by Dakotah Tyler, Erik A. Petigura, Antonija Oklopčić and Trevor J. David, 9 January 2024, The Astrophysical Journal.