Due articoli, uno in pubblicazione sulla rivista “The Astronomical Journal” e uno in pubblicazione sulla rivista “Astronomy and Astrophysics”, descrivono lo studio dell’esopianeta K2-141b, una super-Terra molto vicina alla sua stella, tanto che il suo anno dura solo 6,7 ore. Un team di ricercatori guidato da Luca Malavolta del Dipartimento di Fisica e Astronomia “Galileo Galilei” dell’Università di Padova e dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) ha usato il Telescopio Nazionale Galileo (TNG) dell’INAF e il suo spettrografo HARPS-N per studiarlo.

I pianeti con periodi orbitali inferiori a un giorno terrestre sono stati raggruppati in una classe specifica chiamata degli esopianeti con periodo ultra corto. Essi includono super-Terre e gioviani caldi ma una vicinanza alla propria stella tale che il loro anno sia così breve è finora un caso raro come ad esempio EPIC 228732031b.

L’interesse nei confronti di questi esopianeti è anche dato dal fatto che secondo i modelli correnti di formazione planetaria non è possibile che essi si siano formati così vicini alle loro stelle. L’ipotesi più probabile è che si siano formati a una distanza maggiore e poi si siano avvicinati seguendo meccanismi di migrazione anch’essi in fase di studio.

È possibile che in origine i pianeti con periodo ultra-corto di tipo roccioso fossero dei mini-Nettuno la cui atmosfera è stata spazzata via dalla loro stella quando vi si sono avvicinati. Nel caso di K2-141b, ciò che rimane è un esopianeta con un diametro che è circa una volta e mezza quello della Terra e una massa che è circa 5 volte quella della Terra, con una notevole parte di ferro nella sua composizione.

L’esopianeta K2-141b, indicato anche come EPIC 246393474b, orbita attorno a auna stella che ha una massa e una dimensione che sono circa il 70% di quelli del Sole. Ciò significa che anche la temperatura sulla sua superficie è un po’ inferiore a quella del Sole ma quel pianeta è talmente vicino che i ricercatori hanno stimato che la temperatura sulla sua superficie possa raggiungere i 3.000 Kelvin sulla faccia irradiata dalla sua stella. Infatti, un pianeta così vicino alla sua stella è certamente in rotazione sincrona, cioè volge sempre lo stesso emisfero alla stella come la Luna alla Terra.

Le stime della temperatura sul lato nascosto dell’esopianeta K2-141b, dove c’è una notte perenne, dipendono molto dalle sue caratteristiche e dalla possibile presenza di un’atmosfera in grado di traportare il calore dall’altro emisfero. Potrebbe esserci una notevole differenza di temperatura nei due emisferi ma almeno parte della superficie dovrebbe essere fusa, infatti gli esopianti con periodo ultra corto di tipo roccioso in genere rientrano anche nella categoria dei pianeti di lava.

La stella K2-141 ha anche almeno un altro pianeta, chiamato K2-141c, probabilmente simile a Nettuno ma le sue dimensioni e la sua densità non sono state ancora misurate. Il suo periodo orbitale è stato misurato in 7,7 giorni terrestri. La sua presenza potrebbe aver avuto un’influenza gravitazionale sul vicino spingendolo verso la loro stella. Per ottenere maggiori informazioni su entrambi gli esopianeti saranno necessarie ulteriori osservazioni con altri telescopi come Hubble e quelli che entreranno in servizio nei prossimi anni.