Quarzo nell’Atmosfera di un Esopianeta: La Rivoluzionaria Scoperta del Telescopio Spaziale James Webb

Il Telescopio Spaziale James Webb ha svelato una scoperta sorprendente: nano-cristalli di quarzo presenti nell’atmosfera dell’esopianeta WASP-17 b. Questo fenomeno è stato rivelato attraverso una tecnica chiamata “spettroscopia di trasmissione”, attualmente l’unico metodo capace di analizzare l’atmosfera degli esopianeti.

WASP-17 b: Un “Pianeta Paffuto” Oltre il Nostro Sistema Solare

WASP-17 b, un esopianeta scoperto nel 2009, è definito un “pianeta paffuto” o un “gioviano caldo”. Questo pianeta condivide caratteristiche con Giove in termini di massa e raggio, ma risiede molto più vicino alla sua stella, WASP-17, rendendolo significativamente più caldo di Giove. Nonostante abbia una massa circa la metà di quella di Giove, il suo raggio è circa il doppio, conferendogli una densità straordinariamente bassa.

Esopianeti: Uno Studio Che Va Oltre le Stelle

Per analizzare la composizione chimica della superficie di una stella, gli scienziati utilizzano la spettroscopia attraverso strumenti chiamati spettrografi. Questi strumenti separano la luce stellare nelle sue diverse frequenze, permettendo ai ricercatori di identificare gli elementi chimici presenti sulla superficie della stella.

Per studiare l’atmosfera di un esopianeta, gli astronomi utilizzano la spettroscopia di trasmissione. Durante un transito, quando un pianeta passa davanti alla sua stella, si verifica una piccola eclisse. La luce della stella, passando attraverso l’atmosfera del pianeta, viene assorbita dalle molecole presenti, lasciando la loro “impronta” sullo spettro della stella. Questo permette agli scienziati di rilevare la composizione chimica dell’atmosfera dell’esopianeta.

La Rivelazione del James Webb

Il Telescopio Spaziale James Webb ha utilizzato la spettroscopia di trasmissione per studiare WASP-17 b. Utilizzando lo spettrografo MIRI, ottimizzato per l’infrarosso, il telescopio ha osservato la stella WASP-17 mentre WASP-17 b transitava davanti ad essa.

Una volta determinata la composizione chimica di WASP-17, ogni differenza osservata nello spettro combinato di WASP-17 e WASP-17 b poteva essere attribuita all’atmosfera del pianeta. Gli scienziati hanno scoperto che l’atmosfera di WASP-17 b è prevalentemente composta da idrogeno ed elio, con tracce di vapore d’acqua e anidride carbonica.

Ma la scoperta più sorprendente è stata la presenza di nubi ricche di nano-cristalli di quarzo. È la prima volta che il quarzo viene rilevato su un esopianeta. Questa scoperta è stata fatta grazie alla caratteristica dello spettro che indica che molta più luce del previsto veniva bloccata dall’atmosfera del pianeta, suggerendo la presenza di abbondante quarzo.

Ogni nuova scoperta ci avvicina sempre più alla comprensione delle atmosfere degli esopianeti. Dopo aver scoperto un esopianeta e aver caratterizzato le sue proprietà fisiche e orbitali, il passo successivo è analizzare la sua atmosfera alla ricerca di segni di vita extraterrestre. Questo ultimo ritrovamento rappresenta un passo significativo in quella direzione.