Febbraio 9, 2023

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Il satellite TESS della NASA scopre il secondo mondo delle dimensioni della Terra nel sistema planetario

Utilizzando i dati del Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA, gli scienziati hanno identificato un mondo delle dimensioni della Terra chiamato TOI 700 E che orbita all’interno della zona abitabile della sua stella, l’intervallo di distanze in cui l’acqua liquida può trovarsi sulla superficie di un pianeta. Il mondo è grande il 95% della Terra ed è probabilmente roccioso.

TESS è un telescopio spaziale che fa parte del programma Explorers della NASA È progettato per cercare esopianeti utilizzando il metodo del transito su un’area 400 volte più grande di quella coperta dalla missione Kepler.

Gli astronomi hanno precedentemente scoperto tre pianeti in questo sistema, chiamato TOI 700 B, C e D. Anche il pianeta d orbita nella zona abitabile. Ma gli scienziati hanno impiegato un anno in più di osservazioni TESS per scoprire TOI 700 E.

“Questo è Uno dei pochi sistemi con più pianeti minori in zone abitabili “Questo lo sappiamo”, ha detto Emily Gilbert, borsista post-dottorato presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California, che ha guidato il lavoro. “Questo rende il sistema TOI 700 un’entusiasmante opportunità per ulteriori osservazioni. Il pianeta E è circa il 10% più piccolo del pianeta D, quindi il sistema mostra anche come ulteriori osservazioni TESS ci stanno aiutando a trovare mondi sempre più piccoli”.

Gilbert ha presentato il risultato a nome del suo team al 241esimo incontro dell’American Astronomical Society a Seattle. Astrophysical Journal Letters ha accettato la ricerca sul pianeta appena scoperto. TOI 700 è una splendida piccola stella nana situata a circa 100 anni luce di distanza Lontano nella costellazione meridionale del Dorado. Nel 2020, Gilbert e altri hanno annunciato la scoperta della zona abitabile delle dimensioni della Terra, Planet D, che si trova in un’orbita di 37 giorni, insieme ad altri due mondi.

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Il pianeta più interno, TOI 700 B, è grande circa il 90% della Terra e orbita attorno alla stella ogni 10 giorni. TOI 700 C è 2,5 volte più grande della Terra e completa un’orbita ogni 16 giorni. I pianeti sono probabilmente racchiusi in un giroscopio, il che significa che ruotano solo una volta per orbita, con un lato sempre rivolto verso la stella, proprio come un lato della Luna ruota sempre verso la Terra.

TESS monitora vaste aree del cielo, chiamate settori, per 27 giorni alla volta. Questi lunghi sguardi consentono al satellite di tracciare i cambiamenti nella luminosità stellare causati da un pianeta che passa davanti alla sua stella dalla sua prospettiva, un evento chiamato transito. La missione ha utilizzato questa strategia per osservare il cielo australe a partire dal 2018, prima di rivolgersi al cielo settentrionale. Nel 2020 è tornato nel cielo australe per effettuare ulteriori osservazioni. L’anno aggiuntivo di dati ha permesso al team di perfezionare le dimensioni originali dei pianeti, che sono circa il 10% più piccole rispetto alle stime iniziali.

«Se la stella fosse un po’ più vicina o il pianeta un po’ più grande, avremmo rilevato TOI 700 E nel primo anno dei dati TESS.ha affermato Ben Hurd, dottorando presso l’Università del Maryland, College Park e ricercatore laureato presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland. “Ma il segnale era così debole che abbiamo avuto bisogno di un anno in più di osservazione del transito per determinarlo”.

TOI 700 E, che può anche essere bloccato in modo mareale, impiega 28 giorni per orbitare attorno alla sua stella, posizionando il pianeta tra i pianeti C e D nella cosiddetta zona abitabile ottimistica. Gli scienziati definiscono la zona abitabile ottimistica come l’intervallo di distanze da una stella in cui l’acqua superficiale liquida potrebbe esistere a un certo punto della storia di un pianeta. Questa regione si estende nella zona abitabile conservativa, l’intervallo in cui i ricercatori ipotizzano che l’acqua liquida possa esistere per la maggior parte della vita del pianeta. TOI 700 D orbita in questa regione.

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Trovare altri sistemi con mondi delle dimensioni della Terra in questa regione aiuta gli scienziati planetari a conoscere meglio la storia del nostro sistema solare. È in corso uno studio di follow-up del sistema TOI 700 con osservatori spaziali e terrestriE potrebbe far luce su questo raro sistema, ha detto Gilbert.

“TESS ha completato il suo secondo anno di osservazione del cielo settentrionale”, ha affermato Alison Youngblood, astrofisica e scienziata del progetto TESS presso Goddard. “Non vediamo l’ora di altre entusiasmanti scoperte nascoste nei dati della missione”.

TESS è una missione di esplorazione astrofisica della NASA guidata e gestita dal Massachusetts Institute of Technology di Cambridge, Massachusetts, e gestita dal Goddard Space Flight Center della NASA. Altri partner includono Northrop Grumman’s Falls Church, con sede in Virginia; l’Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley in California; Centro di astrofisica | Harvard e Smithsonian a Cambridge, Massachusetts; Laboratorio Lincoln del MIT. e lo Space Telescope Science Institute di Baltimora. Alla spedizione partecipano più di una dozzina di università, istituti di ricerca e osservatori di tutto il mondo.