Osservato un esopianeta in migrazione

Un esopianeta insolitamente lontano dalla propria stella potrebbe essere stato rimosso dal suo luogo di nascita, in un processo di migrazione planetaria che gli scienziati ritengono simile a quello verificatosi nel giovane sistema solare. L'esopianeta in questione, scoperto un anno fa, orbita attorno alla giovane stella HD 106906 seguendo una traiettoria 16 volte più ampia di quella di Plutone attorno al Sole.
La scoperta è stata effettuata unendo i dati del Gemini Planet Imager, GPI, nelle Ande cilene, con quelli del telescopio spaziale Hubble della NASA. Le immagini ottenute dai due telescopi suggeriscono la presenza di una cintura cometaria notevolmente asimmetrica, indicativa di un sistema planetario piuttosto turbolento. Secondo la ricostruzione degli scienziati, una serie di interazioni gravitazionali avrebbe avvicinato la popolazione di comete alla stella e spedito il pianeta in esilio nella periferia del sistema. Il pianeta potrebbe essere immerso in un anello di detriti trasportati durante il processo di migrazione.

"Crediamo che il pianeta stesso possa aver catturato del materiale dalla cintura cometaria e che sia avvolto da un grande anello di polveri," spiega Paul Kalas dell'Università della California di Berkeley. "Abbiamo eseguito tre prove e trovato indizi della presenza di una nube di polveri, ma non abbiamo ancora certezze."

La stella in questione dista circa 300 anni luce dalla Terra, in direzione della costellazione della Croce del Sud, ed è per molti versi identica al Sole, con l'eccezione che si è formata soli 13 milioni di anni fa, contro i 4.5 miliardi del Sole. L'esopianeta HD 106906 b era stato scoperto nel 2014. I dati indicano che questo mondo alieno possiede una massa pari a 11 volte quella di Giove e che è situato a un'incredibile distanza di 650 unità astronomiche dalla propria stella.

"Le misurazioni che abbiamo effettuato suggeriscono che il pianeta sia piuttosto polveroso, e stiamo effettuando ulteriori osservazioni per cercare di capire se il pianeta è davvero circondato da un disco," spiega Abhi Rajan dell'Arizona State University.

Su cosa abbia causato tutto questo sconquasso gravitazionale, gli scienziati sono ancora incerti. I sospetti principali per ora sono due: il passaggio ravvicinato di una stella oppure le perturbazioni generate da un secondo pianeta all'interno del sistema. Tuttavia, le immagini mostrano che nessun pianeta massiccio è presente oltre un'orbita pari a quella di Urano.

"Potrebbe questa essere una foto del nostro sistema solare a 13 milioni di anni di età?" si domanda Kalas. "Sappiamo che la nostra fascia cometaria, la Fascia di Kuiper, ha perso una grande frazione della propria massa, ma non abbiamo una macchina del tempo per andare indietro e vedere come è stata decimata. Studiando questi violenti episodi gravitazionali attorno ad altre stelle giovani, però, possiamo osservare come oggetti celesti, pianeti compresi, vengano espulsi."

Si pensa che il pianeta si sia formato in prossimità della propria stella attraverso la progressiva aggregazione di frammenti minori e che poi, in seguito alle perturbazioni gravitazionali, sia stato espulso su un'orbita molto più distante.

Le immagini che hanno consentito la scoperta della fascia asteroidale sono state scattate a Maggio di quest'anno. La struttura, che per dimensioni ricorda la nostra Fascia di Kuiper, è lunga e sottile sul lato del pianeta e spessa e corta sul lato opposto. Un'altra anomalia è che l'orbita del pianeta è inclinata di 21 gradi rispetto al piano orbitale del sistema planetario interno. Inoltre, la relativa assenza di materiali all'interno della fascia cometaria suggerisce che un sistema planetario si sia già formato.

Photo Credit: Paul Kalas, UC Berkeley