Il James Webb rivela un pianeta a forma di limone e nubi di carbonio: "è qualcosa di mai visto prima", dicono gli astron

    Il telescopio James Webb ha individuato un esopianeta con un'atmosfera dominata da carbonio ed elio, una scoperta inaspettata che mette in discussione le attuali teorie sulla formazione dei pianeti.

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    Il telescopio James Webb ha portato a innumerevoli scoperte di grande importanza per la comprensione dell'universo.

    La scoperta ha sorpreso persino gli stessi scienziati, poiché il pianeta PSR J2322-2650b è un oggetto con una massa paragonabile a quella di Giove, ma la sua atmosfera non assomiglia a nulla di conosciuto finora.

    Al posto dei composti abituali, come vapore acqueo, metano o anidride carbonica, il James Webb ha rilevato principalmente carbonio molecolare (C₂ e C₃) ed elio. Questo tipo di composizione è possibile solo in condizioni estreme, dove praticamente non esistono ossigeno né azoto disponibili per reagire con il carbonio.

    Un sistema estremo attorno a una pulsar

    Il contesto in cui si trova questo pianeta è tanto insolito quanto la sua composizione. Questo tipo di oggetto, grande quanto una città ma con una massa simile a quella del Sole, emette intensi impulsi di radiazione ad alta energia.

    Il pianeta completa un’orbita in appena 7,8 ore, a una distanza di soli un milione di miglia da una pulsar, una stella di neutroni ultradensa e magnetizzata che ruota rapidamente, emettendo fasci di radiazione elettromagnetica. Questa estrema vicinanza genera forze gravitazionali enormi che deformano il pianeta, allungandolo fino a conferirgli una forma simile a quella di un limone.

    Ciononostante, questa configurazione offre un vantaggio unico: non essendoci una stella brillante visibile, il Webb può analizzare l’atmosfera del pianeta senza interferenze, ottenendo uno spettro eccezionalmente pulito.

    Nubi di fuliggine e possibili diamanti

    Le temperature su questo esopianeta oscillano tra circa 650 °C sul lato notturno e oltre 2.000 °C nell’emisfero diurno, e gli astronomi ritengono che si formino nubi di carbonio, simili alla fuliggine, sospese nell’atmosfera.

    Alcuni modelli suggeriscono persino che, negli strati più profondi del pianeta, il carbonio potrebbe cristallizzare sotto pressioni estreme, formando strutture simili a diamanti.

    Un rompicapo per la scienza

    Il principale interrogativo riguarda come possa essersi formato un pianeta di questo tipo, poiché non rientra nei modelli classici di formazione dei giganti gassosi, né in quelli dei cosiddetti sistemi “vedova nera”, in cui una pulsar sottrae progressivamente materia al suo compagno.

    Un sistema “vedova nera” è un sistema spaziale in cui una stella estremamente densa e veloce (una pulsar) distrugge lentamente l’oggetto che l’accompagna, che può essere una piccola stella o persino un pianeta.

    In questo caso, il compagno è ufficialmente un esopianeta, non una stella, e la sua composizione estremamente ricca di carbonio non è facilmente spiegabile dai processi nucleari conosciuti.

    Questo porta gli esperti a ritenere che ci si trovi di fronte a un meccanismo di formazione completamente nuovo o, quantomeno, molto raro.

    Il ruolo chiave del James Webb

    Questa scoperta dimostra il potenziale unico del telescopio James Webb nell’esplorazione delle atmosfere esoplanetarie più estreme, grazie alla sua sensibilità nell’infrarosso e alla capacità di analizzare sistemi complessi, permettendo di individuare firme chimiche impossibili da osservare dalla Terra.

    Inoltre, la scoperta amplia il ventaglio dei mondi conosciuti e costringe a ripensare cosa intendiamo per pianeta e come questi possano evolversi in ambienti ostili. Lontano dall’essere una semplice curiosità, PSR J2322-2650b potrebbe rappresentare la punta dell’iceberg di una classe di pianeti ancora sconosciuta.

    Riferimento della notizia

    Michael Zhang, Maya Beleznay, Timothy D. Brandt, Roger W. Romani, Peter Gao, Hayley Beltz, Matthew Bailes, Matthew C. Nixon, Jacob L. Bean, Thaddeus D. Komacek. , , .