Scoperti campi magnetici su pianeti extrasolari: un passo decisivo nella ricerca della vita extraterrestre

Per la prima volta gli astronomi hanno ottenuto solide prove dell'esistenza di campi magnetici su pianeti extrasolari. La scoperta apre nuove prospettive nello studio dell'evoluzione planetaria e nella ricerca di mondi potenzialmente abitabili.

Rappresentazione artistica di un pianeta gioviano super caldo i cui campi magnetici, svelati dai venti atmosferici, schermano dal vento stellare. Credit: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick
Rappresentazione artistica di un pianeta gioviano super caldo i cui campi magnetici, svelati dai venti atmosferici, schermano dal vento stellare. Credit: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick

L’esistenza della vita sulla Terra è intimamente legata alla presenza del campo magnetico terrestre. Questo, grazie alla sua struttura dipolare, agisce come scudo protettivo, riuscendo a deviare il vento solare e così impedendo che possa raggiungere la troposfera.

Nella scoperta di pianeti extrasolari attorno a stelle simili al Sole, da sempre gli astronomi si sono chiesti come questi potessero mai ospitare forme di vita, essendo soggetti all’azione sterilizzante del vento stellare, tranne che, in qualche modo la Natura avesse fornito loro un campo magnetico protettivo.

Oggi una recente ricerca pubblicata sulla rivista Nature Astronomy ha fornito prove convincenti dell'esistenza di campi magnetici anche su pianeti al di fuori del Sistema Solare e quindi prove solide che questi pianeti possano avere i requisiti per una potenziale abitabilità.

Il mistero dei campi magnetici extrasolari

Il campo magnetico terrestre è generato dai movimenti di materiale fuso ed elettricamente conduttore all’interno del nostro pianeta in prossimità del nucleo. Questo meccanismo di generazione e mantenimento del campo magnetico viene chiamato effetto dinamo. Come sulla Terra, questo meccanismo agisce anche su altri pianeti, come Giove e Saturno. Invece, in pianeti come Mercurio e Marte è quasi assente o debolissimo.

L’assenza di campo magnetico e quindi l’assenza del suo effetto schermante ha conseguenze significative sull’atmosfera.

Il campo magnetico planetario protegge dal vento solare preservando l'integrità dell'atmosfera

Infatti l'atmosfera, come avvenuto su Marte, nel tempo viene erosa e strappata via dal vento solare. La presenza del campo magnetico invece garantisce l’integrità dell’atmosfera, la stabilità climatica e potenzialmente anche la vita.

Il vento solare è costituito di particelle elettricamente cariche per cui è assolutamente pericoloso e se riuscisse a penetrare fino alla superficie terrestre avrebbe un effetto sterilizzante.

Fino a oggi le ricerche di campi magnetici extrasolari avevano dato risultati limitati e spesso controversi. La nuova ricerca si basa su una tecnica completamente diversa che sfrutta il comportamento delle atmosfere planetarie.

Venti estremi rivelano uno scudo invisibile

Il team guidato dalla ricercatrice francese Julia Seidel grazie al potere di telescopi quali il Very Large Telescope dell'ESO in Cile e il telescopio Gemini North alle Hawaii ha potuto studiare un campione di sette pianeti appartenenti alla categoria degli "ultra-hot Jupiters".

Gli ultra-hot Jupiters sono pianeti giganti gassosi ma, a differenza del nostro Giove, sono caldissimi poiché vicinissimi alla loro stella. A causa degli effetti mareali, in questi pianeti rotazione e moto orbitale sono sincronizzati (un po’ come la nostra Luna). Pertanto essi hanno sempre una stessa faccia rivolta alla stella (quindi caldissima) e la faccia opposta sempre nell’oscurità.

Gli astronomi hanno rilevato su questi sette pianeti la presenza di venti atmosferici con velocità comprese tra circa 7.000 e 25.000 chilometri orari, valori enormemente superiori a quelli osservati su Giove.

Non solo i pianeti del Sistema Solare, ma anche gli esopianeti hanno venti atmosferici.
Non solo i pianeti del Sistema Solare, ma anche gli esopianeti hanno venti atmosferici.

Tuttavia, il risultato interessante è che tra questi sette pianeti, i più caldi mostrano venti relativamente più lenti rispetto a quanto previsto dai modelli atmosferici.

L’idea che gli astronomi si sono fatti osservando questo comportamento è che su questi pianeti esistano campi magnetici planetari che interagiscono e frenano i venti atmosferici, essendo questi costituiti da gas ionizzati. Dalla riduzione di velocità rispetto ai modelli viene misurata, indirettamente, l’intensità dei campi magnetici planetari.

La velocità dei venti atmosferici fornisce uno strumento per rivelare la presenza di campi magnetici sugli esopianeti e per misurarne l'intensità

Le misure suggeriscono campi magnetici paragonabili a quelli dei giganti del Sistema Solare: circa quattro volte più intensi di quello di Saturno e fino a metà della potenza di quello di Giove.

Perché questa scoperta è importante

La scoperta è importante in quanto apre concretamente alla possibilità di misurare i campi magnetici anche su pianeti a centinaia o migliaia di anni luce dalla Terra.

Il campo magnetico terrestre è lo scudo che protegge l'atmosfera e la vita dagli effetti di erosione e sterilizzanti del vento solare. Credit: NASA
Il campo magnetico terrestre è lo scudo che protegge l'atmosfera e la vita dagli effetti di erosione e sterilizzanti del vento solare. Credit: NASA

Mentre ora questo metodo è stato applicato a pianeti gioviani super caldi, che sicuramente non ospitano forme di vita, i prossimi telescopi, come l'Extremely Large Telescope, potrebbero consentire di misurare il magnetismo di pianeti simili alla Terra nella fascia di abitabilità. Questa informazione aggiuntiva aiuterà gli astronomi a capire se su un pianeta abitabile esistano campi magnetici in grado di preservare forme di vita, qualora ne esistano, proteggendole dal vento stellare.

Non meno interessante per gli astronomi è la possibilità di sfruttare le proprietà di questi campi magnetici per esplorare indirettamente gli interni planetari, dove questi vengono generati, ricostruire la loro storia evolutiva e la loro capacità di conservare atmosfere stabili nel corso di miliardi di anni.

A distanza di trent'anni dalla scoperta dei primi esopianeti, oggi gli astronomi non si limitano più a individuarli, ma ne studiano il "meteo", le atmosfere e ora perfino il loro magnetismo.

Riferimento allo studio

"Magnetic field strengths of hot giant exoplanets consistent with Solar System values" Julia V. Seidel et al. Nature Astronomy, (2026) https://doi.org/10.1038/s41550-026-02870-1

Non perderti le ultime novità di Meteored e goditi tutti i nostri contenuti su Google Discover, completamente GRATIS

+ Segui Meteored