K2-18b, UN ESOPIANETA CON METANO E ANIDRIDE CARBONICA

Il James Webb stupisce ancora e ci mostra lo spettro più dettagliato mai ottenuto fino ad oggi di un sub-nettuniano in orbita nella zona abitabile, spettro che ha permesso di identificare le molecole presenti nella sia atmosfera.

Per caratterizzare l’atmosfera di K2-18b con il James Webb è stata osservata la luce che attraversa l’atmosfera quando il pianeta transita davanti la stella. La radiazione elettromagnetica della stella viene assorbita in alcune sue parti e questo ci da informazioni sulla composizione dell’atmosfera dell’esopianeta.

Spettri di K2-18 b ottenuti con gli strumenti NirIss (Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph) e NirSpec (Near-Infrared Spectrograph) di Webb. Crediti: Nasa, Csa, Esa

Le recenti survey per la scoperta di esopianeti hanno dimostrato l’esistenza di un buon numero di pianeti intorno le nane rosse, stelle molto più piccole e fredde del nostro Sole; K2-18b è uno di questi pianeti.
Il pianeta è stato scoperto nel 2015 grazie al telescopio Kepler con il metodo dei transiti, orbita a circa 22 milioni di Km dalla sua stella e ha una temperatura compresa tra -23°C e 30°C. La massa del pianeta è circa 8,6 volte quella della Terra e il suo diametro è circa 2,5 volte quello della Terrra; caratteristiche che lo categorizzano come un sub-nettuniano.

K2-18b è stato già oggetto di numerosi studi, grazie al telescopio Hubble erano state scoperte tracce di vapore acqueo nella sua atmosfera e con i successivi modelli si è iniziato a credere che il pianeta potesse ospitare acqua liquida in condizioni di abitabilità al di sotto della sua atmosfera.

Queste scoperte avevano identificato il pianeta come un hycean, ovvero un ipotetico pianeta abitabile, con un oceano globale e un’atmosfera ricca di idrogeno potenzialmente in grado di ospitare la vita.

Nello studio pubblicato su ApJ Letters guidato da Savvas Constantinou dell’Università di Cambridge, viene mostrata la scoperta della presenza di molecole a noi ben note quali CO2 e CH4, ovvero anidride carbonica e metano.
L’abbondanza di metano e anidride carbonica, così come la scarsità di ammoniaca, supportano l’idea che su K2-18b possa esserci un oceano al di sotto dell’atmosfera. Dalle osservazioni del James Webb è stata anche indicata la possibile traccia di una molecola chiamata solfuro di dimetile (DMS), molecola sulla Terra prodotta per la maggior parte dal fitoplancton negli ambienti marini.
Tuttavia sebbene K2-18b si trovi nella zona abitabile e presenti molecole fondamentali per la vita, non significa che il pianeta sicuramente possa ospitare la vita; l’oceano, infatti, potrebbe essere troppo caldo per ospitare la vita.

«I nostri risultati sottolineano l’importanza di considerare – quando si cerca la vita altrove – una varietà di ambienti abitabili. Tradizionalmente, la ricerca di vita sugli esopianeti si è concentrata perlopiù su quelli rocciosi più piccoli, ma i più grandi pianeti Hycean sono molto più favorevoli per le osservazioni atmosferiche» conclude il primo autore dell’articolo, Nikku Madhusudhan dell’Università di Cambridge.

A cura di Vito Saggese

Fonti:

https://www.media.inaf.it/2023/09/12/webb-atmosfera-k2-18b/

https://www.astrospace.it/2023/09/12/il-james-webb-ha-scoperto-metano-e-anidride-carbonica-nellatmosfera-di-un-esopianeta/

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