Sul pianeta WASP-76b piove come sulla Terra, ma al posto dell'acqua cade ferro fuso
Tra le scoperte più incredibili del cosmo c'è quella dello strano processo di precipitazione su un esopianeta a quasi 640 anni luce dalla Terra. Com'è possibile che il ferro fuso precipiti su questo sito?
L'esopianeta WASP-76b è stato scoperto nel 2016, utilizzando la tecnica di rilevamento dei transiti. Si tratta di un gigante gassoso, di dimensioni simili a Giove, ma con un'orbita molto più corta intorno alla sua stella: impiega solo due giorni per girarci intorno.
La cosa sorprendente di questo mondo lontano è il suo grande rivestimento di ferro e le alte temperature che raggiunge sulla sua superficie. Proprio questi sono gli ingredienti principali che danno vita alla strana pioggia di WASP-76b.
C'è un'altra particolarità di questo esopianeta, ed è che la sua faccia visibile è sempre rivolta verso la sua stella - un fenomeno noto come accoppiamento mareale o rotazione sincrona - il che significa che il lato diurno riceve costantemente radiazioni.
A causa della vicinanza alla sua stella principale, il lato diurno di questo esopianeta supera i 2.400 gradi Celsius, mentre le temperature del lato notturno scendono fino a 1.000 gradi. Queste differenze termiche permettono ai metalli di vaporizzare durante il giorno e di produrre condensa e pioggia durante la notte.
Wasp-76b is a Hot Jupiter exoplanet 640 light years from Earth. This hellish planet lies so close to its star that temperatures can reach 4,350 °F. Thats hot enough to vaporize many metals. It is thought that this ultra-hot gas giant rains molten iron. Seems a bit unpleasant. pic.twitter.com/QTSRWdDCNk
— Exo-Earth (@Exo_Earth1) September 13, 2023
Studi precedenti hanno analizzato la composizione chimica di questo pianeta utilizzando lo strumento ESPRESSO (Echelle Spectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations) del Very Large Telescope Project (VLT) dell'European Southern Observatory in Cile. Da questi risultati sono state estratte preziose informazioni sulla pioggia di ferro di WASP-76b.
Cosa succede nell'atmosfera dell'esopianeta WASP-76b?
Inizialmente, il dottor David Ehrenreich, nel suo studio del 2020, aveva ipotizzato che "il ferro si condensa sul lato notturno, che, pur essendo caldo e raggiungendo i 1.400°C, è abbastanza freddo da permettere al ferro di condensare sotto forma di nuvole, come la pioggia, eventualmente sotto forma di gocce".
L'anno successivo (2021), un team internazionale di scienziati ha fatto un'importante scoperta sulla composizione atmosferica di questo mondo. Hanno rilevato calcio e sodio ionizzati nella sua atmosfera, il che implica che "gli strati superiori dell'atmosfera potrebbero essere ancora più caldi di quanto precedentemente conosciuto", ha dichiarato Harold Tanner, professore della Cornell University, il che favorisce l'aumento dei venti superiori, che possono raggiungere i 18.000 chilometri orari o più.
Il calore rovente dell'esopianeta permette la presenza di un oceano di ferro fuso sulla sua superficie. A causa delle alte temperature, il ferro passa alla fase gassosa e segue un ciclo simile a quello dell'acqua sulla Terra. Sebbene non sia possibile esplorare e campionare questo pianeta, questi studi della sua composizione con i telescopi aiutano a comprendere meglio gli ambienti ostili dell'universo.