I pianeti giganti gassosi sono di solito avvolti da strati di nuvole e foschie, come Giove e Saturno nel nostro Sistema solare. Per questo ha sorpreso gli astronomi la scoperta che WASP-62b, un pianeta gigante che orbita attorno a una stella a circa 575 anni luce dalla Terra, sembra avere un'atmosfera limpida, praticamente priva di nuvole. Un caso raro che lo rende un laboratorio ideale per studiare la chimica e la formazione dei pianeti.
Un "Giove caldo"
WASP-62b è stato scoperto nel 2012 dal progetto WASP (Wide Angle Search for Planets), un programma britannico che utilizza piccoli telescopi robotici per cercare pianeti con il metodo dei transiti, cioè osservando la piccola diminuzione di luce di una stella quando un pianeta le passa davanti. Il pianeta si trova nella costellazione australe del Dorado.
Appartiene alla categoria dei gioviani caldi (hot Jupiters): pianeti con una massa paragonabile a quella di Giove, ma che orbitano vicinissimi alla loro stella. WASP-62b ha una massa pari a circa la metà di quella di Giove, ma un raggio più grande di circa il 40%, perché il forte calore ne "gonfia" l'atmosfera. Compie un'orbita completa in appena 4 giorni e mezzo, e la temperatura della sua atmosfera supera i 1.000 gradi.
Come si "legge" l'atmosfera di un pianeta lontano
Non possiamo fotografare direttamente l'atmosfera di un pianeta a centinaia di anni luce. Durante un transito, però, una piccola parte della luce della stella attraversa gli strati esterni dell'atmosfera prima di arrivare a noi. Le molecole e gli atomi presenti assorbono la luce a lunghezze d'onda specifiche, lasciando nello spettro una sorta di "impronta digitale". Questa tecnica si chiama spettroscopia di trasmissione.
Le nuvole e le foschie hanno un effetto preciso: bloccano la luce in modo uniforme e "appiattiscono" lo spettro, nascondendo gran parte delle impronte chimiche. Un'atmosfera limpida, al contrario, mostra segnali netti e completi.
La scoperta di Hubble
Nel 2021 un gruppo guidato dall'astronoma Munazza Alam, del Center for Astrophysics di Harvard e dello Smithsonian, ha osservato WASP-62b con il telescopio spaziale Hubble durante tre transiti. Gli spettri hanno rivelato la presenza di sodio con una firma completa, comprese le "ali" dello spettro che normalmente vengono nascoste da nuvole e foschie. È stata la prova che l'atmosfera del pianeta è sorprendentemente limpida.
Pianeti giganti con atmosfere così chiare sono molto rari: si stima che rappresentino solo una piccola minoranza dei gioviani caldi studiati finora. Prima di WASP-62b, l'esempio più noto era WASP-96b.
Perché è importante
Un'atmosfera senza nuvole permette di misurare con precisione l'abbondanza di elementi e molecole, come sodio, potassio, acqua e composti del carbonio. Queste misure aiutano a capire dove e come si è formato il pianeta. Per esempio, il rapporto tra carbonio e ossigeno può indicare se il pianeta è nato lontano dalla stella, oltre la linea del ghiaccio, per poi migrare verso l'interno, come si ritiene accada per molti gioviani caldi.
Capire perché alcuni pianeti hanno nuvole e altri no è a sua volta una domanda aperta: dipende dalla temperatura, dalla composizione chimica, dai venti e dalla gravità del pianeta. Ogni caso "anomalo" aggiunge un tassello al quadro generale.
La stella WASP-62
Anche la stella attorno a cui orbita il pianeta merita qualche parola. WASP-62 è una stella di tipo F, un po' più grande e più calda del Sole. È troppo debole per essere vista a occhio nudo, ma è abbastanza luminosa da permettere osservazioni dettagliate con i telescopi professionali. Il transito del pianeta ne riduce la luce di poco più dell'1%, un calo minuscolo ma facilmente misurabile con gli strumenti moderni.
Il pianeta è così vicino alla sua stella che è probabilmente in rotazione sincrona: mostra sempre la stessa faccia alla stella, come la Luna fa con la Terra. Un emisfero è quindi in un giorno eterno e l'altro in una notte perenne, con forti venti che trasportano il calore da un lato all'altro.
Un bersaglio per il James Webb
WASP-62b ha anche una posizione fortunata nel cielo: si trova vicino alla cosiddetta zona di visibilità continua del telescopio spaziale James Webb, cioè una regione che il telescopio può osservare in qualsiasi periodo dell'anno. Questo lo rende un obiettivo ideale per osservazioni ripetute e approfondite. Webb, che lavora nell'infrarosso, può rilevare molecole come acqua, anidride carbonica e metano con una precisione irraggiungibile per Hubble.
Studiando pianeti come WASP-62b gli astronomi affinano le tecniche che, in futuro, verranno usate per analizzare le atmosfere di pianeti rocciosi più piccoli, simili alla Terra, alla ricerca di possibili tracce di vita.
Un universo di pianeti diversi
La varietà dei pianeti extrasolari scoperti negli ultimi trent'anni ha superato ogni previsione. Accanto a WASP-62b, senza nuvole, esistono mondi più scuri del carbone, come TrES-2b, e pianeti con condizioni ancora più estreme, che raccontiamo in pianeti estremi. Per capire quanti di questi mondi potrebbero ospitare la vita leggi anche vita aliena nella Via Lattea.
I dati principali sul pianeta sono raccolti alla voce WASP-62b su Wikipedia. Altri articoli ti aspettano nella sezione Astronomia.
