Il NASA Spitzer Space Telescope ha scoperto la mancanza di metano in un pianeta lontano, che è invece un ingrediente comune a molti dei pianeti nel nostro Sistema Solare.
"E' un grande rebus", ha detto Kevin Stevenson, della University of Central Florida di Orlando, autore principale di questo studio, apparso sulla rivista Nature. "I modelli ci dicono che il carbonio in questo pianeta dovrebbe essere in forma di metano. I teorici saranno molto impegnati a cercare una soluzione al problema."
La scoperta degli astronomi porta un passo più vicino a sondare le atmosfere dei pianeti lontani delle dimensioni della Terra. Il pianeta senza metano, chiamato GJ 436b, è delle dimensioni di Nettuno, il che rende il più piccolo pianeta extrasolare mai osservato. In futuro, un telescopio spaziale più grande potrebbe usare lo stesso tipo di tecnica per ricercare pianeti ancora più piccoli, simili alla Terra, con il metano e altre sostanze chimiche come l'acqua, ossigeno e l'anidride carbonica.
"In definitiva, stiamo cercando traccie su un piccolo mondo di roccia. L'ossigeno e il metano in particolare, indicherebbero che non siamo soli nell'Universo", ha detto Stevenson.
"In questo caso, non ci aspettavamo di non trovare il metano a causa della presenza della vita, ma a causa della chimica del pianeta. Questo tipo di pianeta dovrebbe aver prodotto metano.
E' come l'immersione del pane nelle uova sbattute, che friggendoli si ottiene alla fine la farina d'avena", ha detto Joseph Harrington della University of Central Florida, il ricercatore principale della ricerca.
Il metano è presente sul nostro pianeta perchè principalmente prodotto dai microbatteri. Tutti i pianeti giganti del nostro Sistema Solare hanno molto metano, nonostante non abbiano forme di vita. Nettuno è blu perché questa sostanza chimica assorbe la luce rossa. Il metano è un ingrediente comune dei corpi relativamente freschi, comprese le nane brune.
In realtà, qualsiasi mondo, con un'atmosferica di idrogeno, carbonio, ossigeno e una temperatura fino a 1.000 Kelvin (1.340 gradi Fahrenheit), dovrebbe avere una grande quantità di metano e di una piccola quantità di monossido di carbonio. Il carbonio dovrebbe essere in forma di metano a queste temperature.
A 800 Kelvin (o 980 gradi Fahrenheit), GJ 436b dovrebbe avere abbondante metano e poco monossido di carbonio. Tuttavia le osservazioni di Spitzer hanno dimostrato il contrario. Il telescopio spaziale ha catturato la luce del pianeta in sei lunghezze d'onda infrarosse, dando prova che è monossido di carbonio, ma non metano.
"Siamo fermi a grattarci la testa", ha detto Harrington. "Ma c'è spazio per migliorare i nostri modelli. Ora che abbiamo dati reali sui pianeti lontani potremo capire che cosa sta realmente accadendo nelle loro atmosfere." GJ 436b si trova a 33 anni luce di distanza nella costellazione del Leone e orbita in soli 2,64 giorni attorno alla sua stella, una una nana di classe M, molto più fredda del nostro sole.
Spitzer è stato in grado di rilevare la debole luce di GJ 436b guardandolo scivolare dietro alla sua stella, in un evento chiamato "eclisse secondaria". Quando il pianeta scompare, la luce totale osservata cala è viene misurata per trovare la luminosità del pianeta a varie lunghezze d'onda. La tecnica, introdotta dallo Spitzer nel 2005, è stata utilizzata per misurare i componenti atmosferici dei diversi pianeti extrasolari delle dimensioni di Giove, i cosiddetti "pianeti gioviani caldi", e ora anche per GJ 436b.
"La tecnica di Spitzer è arrivata al più piccolo e più fresco pianeta extrasolare, più simile alla nostra Terra che ai gioviani caldi", ha detto Charles Beichman, direttore dello Science Institute Exoplanet al Jet Propulsion Laboratory. "Nei prossimi anni, potremo aspettarci che un telescopio spaziale potrebbe analizzi anche l'atmosfera di un pianeta roccioso un paio di volte le dimensioni della Terra. Tale pianeta potrebbe mostrare i segnali della vita".
Questa ricerca è stata effettuata prima che lo Spitzer Telescope esaurisse il suo liquido di raffreddamento nel maggio 2009.
Gli altri autori sono: Sarah Nymeyer, William C. Bowman, Ryan A. Hardy e Nate B. Lust presso la University of Central Florida; Nikku Madhusudhan e Sara Seager del Massachusetts Institute of Technology, Cambridge; Drake Deming della NASA's Goddard Space Flight Center , Greenbelt, Md e Emily Rauscher della Columbia University, New York.
La scoperta degli astronomi porta un passo più vicino a sondare le atmosfere dei pianeti lontani delle dimensioni della Terra. Il pianeta senza metano, chiamato GJ 436b, è delle dimensioni di Nettuno, il che rende il più piccolo pianeta extrasolare mai osservato. In futuro, un telescopio spaziale più grande potrebbe usare lo stesso tipo di tecnica per ricercare pianeti ancora più piccoli, simili alla Terra, con il metano e altre sostanze chimiche come l'acqua, ossigeno e l'anidride carbonica.
"In definitiva, stiamo cercando traccie su un piccolo mondo di roccia. L'ossigeno e il metano in particolare, indicherebbero che non siamo soli nell'Universo", ha detto Stevenson.
"In questo caso, non ci aspettavamo di non trovare il metano a causa della presenza della vita, ma a causa della chimica del pianeta. Questo tipo di pianeta dovrebbe aver prodotto metano.
E' come l'immersione del pane nelle uova sbattute, che friggendoli si ottiene alla fine la farina d'avena", ha detto Joseph Harrington della University of Central Florida, il ricercatore principale della ricerca.
Il metano è presente sul nostro pianeta perchè principalmente prodotto dai microbatteri. Tutti i pianeti giganti del nostro Sistema Solare hanno molto metano, nonostante non abbiano forme di vita. Nettuno è blu perché questa sostanza chimica assorbe la luce rossa. Il metano è un ingrediente comune dei corpi relativamente freschi, comprese le nane brune.
In realtà, qualsiasi mondo, con un'atmosferica di idrogeno, carbonio, ossigeno e una temperatura fino a 1.000 Kelvin (1.340 gradi Fahrenheit), dovrebbe avere una grande quantità di metano e di una piccola quantità di monossido di carbonio. Il carbonio dovrebbe essere in forma di metano a queste temperature.
A 800 Kelvin (o 980 gradi Fahrenheit), GJ 436b dovrebbe avere abbondante metano e poco monossido di carbonio. Tuttavia le osservazioni di Spitzer hanno dimostrato il contrario. Il telescopio spaziale ha catturato la luce del pianeta in sei lunghezze d'onda infrarosse, dando prova che è monossido di carbonio, ma non metano.
"Siamo fermi a grattarci la testa", ha detto Harrington. "Ma c'è spazio per migliorare i nostri modelli. Ora che abbiamo dati reali sui pianeti lontani potremo capire che cosa sta realmente accadendo nelle loro atmosfere." GJ 436b si trova a 33 anni luce di distanza nella costellazione del Leone e orbita in soli 2,64 giorni attorno alla sua stella, una una nana di classe M, molto più fredda del nostro sole.
Spitzer è stato in grado di rilevare la debole luce di GJ 436b guardandolo scivolare dietro alla sua stella, in un evento chiamato "eclisse secondaria". Quando il pianeta scompare, la luce totale osservata cala è viene misurata per trovare la luminosità del pianeta a varie lunghezze d'onda. La tecnica, introdotta dallo Spitzer nel 2005, è stata utilizzata per misurare i componenti atmosferici dei diversi pianeti extrasolari delle dimensioni di Giove, i cosiddetti "pianeti gioviani caldi", e ora anche per GJ 436b.
"La tecnica di Spitzer è arrivata al più piccolo e più fresco pianeta extrasolare, più simile alla nostra Terra che ai gioviani caldi", ha detto Charles Beichman, direttore dello Science Institute Exoplanet al Jet Propulsion Laboratory. "Nei prossimi anni, potremo aspettarci che un telescopio spaziale potrebbe analizzi anche l'atmosfera di un pianeta roccioso un paio di volte le dimensioni della Terra. Tale pianeta potrebbe mostrare i segnali della vita".
Questa ricerca è stata effettuata prima che lo Spitzer Telescope esaurisse il suo liquido di raffreddamento nel maggio 2009.
Gli altri autori sono: Sarah Nymeyer, William C. Bowman, Ryan A. Hardy e Nate B. Lust presso la University of Central Florida; Nikku Madhusudhan e Sara Seager del Massachusetts Institute of Technology, Cambridge; Drake Deming della NASA's Goddard Space Flight Center , Greenbelt, Md e Emily Rauscher della Columbia University, New York.
Adattamento a cura di Arthur McPaul
Link: http://www.sciencedaily.com/releases/2010/04/100421131339.htm
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