Il telescopio spaziale James Webb ha rilevato l'atmosfera dell'esopianeta 55 Cancri e?

Il telescopio spaziale James Webb ci ha regalato nelle ultime settimane immagini spettacolari come quelle dell'ammasso globulare NGC 6440, della Nebulosa Testa di Cavallo oppure della galassia M82. Il JWST ha anche però il compito di raccogliere dati su come funziona l'Universo, dati utili agli scienziati per capire diverse tipologie di fenomeni e scoprire nuovi esopianeti o loro caratteristiche.

L'ultima novità riguarda 55 Cancri e (scoperto nel 2011), un esopianeta roccioso che si trova a 41 anni luce dalla Terra nella costellazione del Cancro. La sua dimensione è superiore a quella del nostro Pianeta ma inferiore a quella di Nettuno e orbita a circa 2,25 milioni di chilometri (0,015 UA) dalla sua stella chiamata 55 Cancri (stella di tipo K simile per dimensioni e massa al Sole ma leggermente più fredda). Si tratta di una distanza di 25 volte inferiore rispetto a quella che esiste tra Mercurio e il Sole. L'orbita di 55 Cancri e viene completata in sole 18 ore. Questo esopianeta non è l'unico del sistema, ma sono presenti anche quattro giganti gassosi.

Il telescopio spaziale James Webb e l'esopianeta 55 Cancri e

Le ipotesi attuali indicano come questo esopianeta possa avere una superficie coperta di magma ed è molto probabile che sia bloccato marealmente mostrando sempre la stessa faccia alla stella. Il telescopio spaziale James Webb è stato impiegato per raccogliere dati e pubblicare uno studio scientifico per capire se questo esopianeta possa avere o meno un'atmosfera.

Gli scienziati avevano ipotizzato in passato che 55 Cancri e potesse avere un'atmosfera sottile formata da ossigeno, azoto e anidride carbonica oppure che non avesse alcuna atmosfera (se non della roccia vaporizzata dalle condizioni estreme). Per questo il JWST ha utilizzato gli strumenti NIRCam e MIRI per il vicino infrarosso e il medio infrarosso (da 4 µm a 12 µm) per avere ulteriori dati e giungere a una conclusione.

Le informazioni su 55 Cancri e indicano che la sua temperatura superficiale sarebbe pari a 1540°C. Se il pianeta non avesse atmosfera invece la temperatura dovrebbe essere vicina ai 2200°C. Questo significa che l'energia viene distribuita in qualche modo tra il lato caldo/giorno e il lato più freddo/notturno. La condizione più probabile è quindi la presenza di un'atmosfera.

Con NIRCam è stato possibile osservare un assorbimento a lunghezze d'onda di 4 µm e 5 µm e quindi un'atmosfera ricca di anidride carbonica e monossido di carbonio. I modelli indicano come l'atmosfera si creerebbe grazie alle emissioni di gas provenienti dal magma che continua ad alimentarla. Insieme all'anidride carbonica potrebbero essere anche presenti azoto, vapore acqueo e anidride solforosa. Con queste condizioni non è possibile che questo pianeta sia abitato da forme di vita, ma i ricercatori potranno utilizzare i dati per conoscere le interazioni tra atmosfera e superficie di pianeti rocciosi permettendo anche di ipotizzare le condizioni della Terra primordiale.