Sbalzi termici estremi rivelano mondi privi di atmosfera nel sistema TRAPPIST-1

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Nuovi dati provenienti dal James Webb Space Telescope (JWST) hanno fornito uno sguardo crudo sulla dura realtà della vita attorno alle stelle nane rosse. Osservando due pianeti delle dimensioni della Terra nel sistema TRAPPIST-1, gli astronomi hanno mappato i divari estremi di temperatura che suggeriscono che questi mondi potrebbero essere privati ​​delle loro atmosfere, mettendo in dubbio il loro potenziale di ospitare la vita.

Il Laboratorio TRAPPIST-1

Situato a 38,8 anni luce di distanza nella costellazione dell’Acquario, il sistema TRAPPIST-1 è uno degli obiettivi più significativi dell’astronomia moderna. Presenta sette pianeti rocciosi, la maggior parte dei quali sono di dimensioni simili alla Terra.

Poiché le nane rosse, stelle più piccole e più fredde del nostro Sole, costituiscono oltre il 75% delle stelle della Via Lattea, comprendere questi sistemi è fondamentale. Se i pianeti delle dimensioni della Terra in orbita attorno alle nane rosse possono ospitare atmosfere e vita, la probabilità statistica di trovare vita nell’universo aumenta drammaticamente.

Una storia di due estremi: giorni bollenti e notti ghiacciate

Utilizzando il JWST per misurare il flusso luminoso, i ricercatori hanno analizzato i due pianeti più interni: TRAPPIST-1b e TRAPPIST-1c. I risultati hanno rivelato un’enorme disparità termica tra i lati dei pianeti rivolti verso la stella e quelli rivolti altrove:

  • TRAPPIST-1b: Le temperature diurne salgono sopra i 200°C, mentre quelle notturne scendono sotto i -200°C.
  • TRAPPIST-1c: Le temperature diurne raggiungono quasi 100°C, con temperature notturne che scendono sotto -200°C.

Questo contrasto estremo è un importante campanello d’allarme scientifico. Su un pianeta con un’atmosfera consistente, i venti e la circolazione del calore distribuirebbero l’energia dal lato diurno a quello notturno, attenuando questi picchi di temperatura. Il “forte divario” osservato qui suggerisce che questi pianeti mancano di atmosfere significative per ridistribuire il calore.

Perché le atmosfere sono scomparse

L’assenza di aria su questi mondi è probabilmente dovuta a due fattori principali inerenti ai sistemi di nane rosse:

  1. Bombardamento radioattivo: le nane rosse sono stelle molto attive. Spesso emettono intense radiazioni ultraviolette e flussi di particelle energetiche che possono fisicamente spogliare l’atmosfera di un pianeta nello spazio.
  2. Blocco delle maree: Poiché questi pianeti orbitano così vicino alla loro stella, sono probabilmente “bloccati in base alle maree”. Ciò significa che un lato è sempre rivolto verso la stella (giorno permanente) mentre l’altro è sempre rivolto verso l’esterno (notte permanente), creando un ambiente statico difficile da abitare per la vita.

“Sebbene le stelle nane rosse e i loro pianeti siano comuni nella nostra Galassia, la loro abitabilità non è necessariamente garantita”, ha osservato il gruppo di ricerca.

Guardando più lontano

Anche se le notizie per i pianeti più interni sono cupe, ciò non significa che l’intero sistema TRAPPIST-1 sia morto. I ricercatori tracciano un parallelo con il nostro sistema solare: proprio come Mercurio è privo di atmosfera mentre Terra e Venere la mantengono, i pianeti esterni di TRAPPIST-1 potrebbero essere abbastanza lontani dalla stella da aver preservato la propria atmosfera.

Almeno tre pianeti nel sistema risiedono nella zona abitabile, dove le temperature potrebbero teoricamente consentire la presenza di acqua liquida. Il prossimo passo per gli astronomi sarà determinare se questi mondi esterni sono riusciti a trattenere l’aria nonostante la natura volatile della loro stella ospite.


Conclusione
Le osservazioni di TRAPPIST-1b e 1c confermano che l’intensa radiazione stellare può privare i pianeti delle dimensioni della Terra delle loro atmosfere, creando mondi inabitabili con sbalzi di temperatura estremi. Tuttavia, la ricerca continua per i pianeti esterni del sistema, che potrebbero ancora contenere i segreti dell’abitabilità planetaria.