Di solito guardiamo indietro nel tempo quando scrutiamo attraverso un telescopio. James Webb? Non questa volta.
Gli scienziati hanno scrutato avanti verso un futuro che avverrà tra circa sei miliardi di anni. Lo hanno fatto fissando uno strano esopianeta gigante gassoso che orbita attorno a una stella morta. Un pianeta extrasolare chiamato WD 1856 b. Il suo ospite, una nana bianca conosciuta come WD 1856+524, si trova a 80 anni luce di distanza. È ciò che resta di una stella come il nostro sole, molto tempo dopo che il fuoco si è spento.
Ci dà un’idea della fine della Terra. O meglio. La nostra sopravvivenza.
Il nostro sole non resterà tranquillo per sempre. Si gonfierà fino a diventare una gigante rossa, consumando Mercurio, Venere e probabilmente la Terra. Cambierà la sua pelle, lasciando dietro di sé quello stesso nucleo fumante che vediamo in questo sistema lontano. Ma i pianeti esterni? Giove. Saturno. Potrebbero rimanere. Semplicemente non sembreranno gli stessi.
Il sopravvissuto
Inizialmente il WD 1856 b non ha senso. Ha le dimensioni di Giove. Orbita attorno a una stella delle dimensioni della Terra.
Il pianeta è sette volte più grande dell’oggetto che circonda. Ci vogliono 1,4 giorni per completare un giro, una traccia grande solo il 2% della nostra orbita. Dovrebbe essere morto. Le stelle esplodono, i pianeti vengono inghiottiti. Come fa questo gigante gassoso a restare così vicino, così intatto?
Avvistato per la prima volta nel 2020 utilizzando la sonda spaziale TESS e Spitzer, è stato il primo pianeta intero trovato vicino a una nana bianca. Ora, con l’aiuto di James Webb, i ricercatori dell’Università di St Andrews ne hanno misurato la massa e l’atmosfera. Si aspettavano il freddo.
Fa più caldo di quanto la fisica dicesse che dovrebbe essere.
260 Fahrenheit. Sono 127 gradi Celsius. Se si basasse esclusivamente sulla debole luce della sua stella madre morta, WD 1856 b dovrebbe essere circa 240 gradi più fredda. Allora da dove viene il calore?
Dove fa caldo?
C’erano due teorie su come il pianeta sia finito qui.
Primo, ha attraversato la distruzione. Inghiottito dalla gigante rossa in espansione, sopravvisse al viaggio attraverso l’interno di un sole morente, emergendo dall’altra parte.
Due, si è mosso. La gravità ha fatto il lavoro. La nana bianca vive in un sistema stellare triplo. I compagni tirarono, spinsero e lanciarono WD 1856 verso l’interno durante o dopo il collasso della stella.
La temperatura ha risolto il problema.
Il team di Ryan MacDonald ha modellato la storia del raffreddamento di un pianeta con una massa da quattro a undici volte quella di Giove. Se WD 1856 b fosse passata attraverso la stella, il riscaldamento interno sarebbe significativo ancora oggi. Ma non lo è.
La stella ospite divenne una nana bianca tra 3 e 5,5 miliardi di anni prima che si generasse il calore attuale. Ciò significa che il pianeta era fuori quando la gigante rossa bruciò. Non era dentro.
“I nostri risultati mostrano che la morte stellare non è la fine: alcuni pianeti sperimentano un’esperienza vibrante e vivace dopo la morte della loro stella.” — Ryan MacDonald, Università di St Andrews.
Christopher O’Connor della Northwestern lo spiega meglio: mentre il pianeta migrava verso l’interno, l’attrito con la gravità lo riscaldava. Da allora si sta raffreddando. Il pianeta non è nato vicino alla nana bianca. È stato spostato.
Un battito di ciglia nel tempo
Perché è importante? Perché dobbiamo sapere come i pianeti sopravvivono alla violenta morte stellare.
Mostra anche cosa può effettivamente fare il James Webb Space Telescope.
Le nane bianche sono deboli. Questo in particolare? Appena visibile agli occhi umani senza aiuti. E il transito, nel momento in cui il pianeta blocca la luce della stella, dura solo 8 minuti.
“È moltissimo se sbatti le palpebre, lo perdi.” — Victoria Boehm, Cornell.
Catturare abbastanza luce durante quella piccola finestra richiede uno strumento in grado di vedere nell’oscurità più velocemente di quasi qualsiasi altra cosa nello spazio. Nessun altro potrebbe ottenere lo spettro di un gigante gassoso che circonda un residuo così debole.
Ciò suggerisce che il nostro sistema solare non si spegnerà in silenzio. I giganti esterni andranno alla deriva verso l’interno, scottati dal collasso, poi lentamente, pazientemente, si raffredderanno.
Non abbiamo ancora finito con i dati. La ricerca di altri pianeti in orbita attorno a soli morti è appena iniziata. Il futuro appare strano, tranquillo e un po’ caldo.
