Gli astronomi hanno scoperto un sistema planetario in orbita attorno a una piccola e antica stella che sembra sfidare le teorie convenzionali sulla formazione dei pianeti. Invece della disposizione tipica – mondi rocciosi vicini alla stella e giganti gassosi più lontani – questo sistema, denominato LHS 1903, presenta pianeti più grandi vicino alla stella e un mondo più piccolo e roccioso sul bordo esterno. Questa struttura inaspettata solleva domande fondamentali su come i pianeti si assemblano attorno a stelle di piccola massa.
L’anomalia: architettura planetaria dentro e fuori
Il sistema LHS 1903 contiene almeno quattro pianeti: tre sub-Nettuno (LHS 1903 b, c e d) e un pianeta denso e roccioso (LHS 1903 e) nell’orbita più esterna. Le prime osservazioni suggerivano una disposizione in qualche modo familiare, ma i dati ad alta precisione provenienti dal satellite CHEOPS dell’Agenzia spaziale europea hanno rivelato l’anomalia. Il pianeta esterno, LHS 1903 e, è un nucleo nudo e roccioso, privo della spessa atmosfera prevista nelle regioni più fredde e distanti dove gas e ghiaccio sono abbondanti.
Ciò è significativo perché i modelli attuali prevedono che i pianeti che si formano più lontani da una stella dovrebbero accumulare notevoli atmosfere di gas. La presenza di un mondo roccioso a quella distanza suggerisce che il processo di formazione sia stato drasticamente diverso da quanto ipotizzato in precedenza.
Formazione impoverita di gas: una nuova ipotesi
Per spiegare questa struttura insolita, il team ha proposto un meccanismo di “formazione impoverita di gas”. Questa teoria presuppone che i pianeti si siano formati in sequenza, a partire da quelli più vicini alla stella. Man mano che la stella invecchiava, il gas e la polvere circostanti si dissipavano, lasciando meno risorse per la crescita dei pianeti esterni. Il pianeta più esterno, LHS 1903 e, si sarebbe formato lentamente dai rimanenti detriti rocciosi in un ambiente povero di gas, determinando le sue piccole dimensioni e la mancanza di atmosfera.
Le simulazioni supportano questa ipotesi, anche se altri scenari – come una passata perdita di atmosfera dovuta a una collisione – non possono essere del tutto esclusi. Anche la stabilità delle orbite planetarie conferisce credibilità al modello di formazione sequenziale.
Implicazioni per la ricerca sugli esopianeti
La scoperta di LHS 1903 ha implicazioni più ampie per la comprensione della formazione dei pianeti, in particolare attorno alle stelle nane M, che sono il tipo più comune nella Via Lattea. Questo sistema potrebbe fornire un laboratorio naturale per studiare la “valle del raggio”, il divario nella distribuzione delle dimensioni tra gli esopianeti rocciosi e gassosi.
Osservando i pianeti in orbita attorno alla stessa stella, gli astronomi possono controllare variabili come l’età e la composizione stellare, consentendo vincoli più precisi sulle storie di formazione dei pianeti. Ulteriori osservazioni con il telescopio spaziale James Webb saranno cruciali per analizzare le atmosfere planetarie e perfezionare questi modelli.
“Scoprire altri sistemi di questo tipo ci aiuterà davvero a perfezionare e limitare i modelli di formazione dei pianeti nel prossimo futuro”.
Il sistema LHS 1903 rappresenta un passo fondamentale verso una comprensione più completa di come si evolvono i sistemi planetari, sfidando ipotesi di lunga data e aprendo nuove strade per la ricerca.
