Un team internazionale di ricercatori ha utilizzato il telescopio spaziale Webb della NASA per mappare il clima su un esopianeta gigante gassoso. WASP-43 b, come viene chiamato, è di dimensioni simili a Giove ed è costituito principalmente da idrogeno ed elio, il che lo rende molto più caldo di qualsiasi pianeta del sistema solare terrestre.
Mentre la stella dell’esopianeta è più piccola e più fredda del Sole terrestre, WASP-43 b orbita a una distanza di appena 1,3 milioni di miglia, che è meno di 1/25 della distanza tra il Sole e Mercurio. Ciò significa che l’esopianeta è bloccato in base alle maree, ovvero che un lato è continuamente illuminato, mentre l’altro lato è nell’oscurità permanente. La NASA afferma che anche se il lato oscuro di WASP-43 b non vede mai la luce del sole, i forti venti diretti verso est trasportano il calore dal lato diurno.
“Con Hubble abbiamo potuto vedere chiaramente la presenza di vapore acqueo sul lato illuminato. Sia Hubble che Spitzer hanno suggerito che potrebbero esserci delle nuvole sul lato notturno”, ha spiegato Taylor Bell, ricercatore del Bay Area Environmental Research Institute e autore principale di uno studio pubblicato su Nature Astronomy. “Ma avevamo bisogno di misurazioni più precise da parte di Webb per iniziare davvero a mappare la temperatura, la copertura nuvolosa, i venti e la composizione atmosferica più dettagliata in tutto il pianeta”.
I ricercatori hanno utilizzato misurazioni precise della luminosità su un ampio spettro di luce nel medio infrarosso, combinate con modelli climatici 3D e precedenti osservazioni di altri telescopi per suggerire la presenza di nuvole spesse e alte che coprono il lato notturno dell’esopianeta. Prevedeva anche cieli sereni durante il giorno, con venti equatoriali che sferzavano a velocità superiori a 5.000 miglia orarie mescolando gas atmosferici attorno a WASP-43 b. È abbastanza veloce da farti cadere il cappello dalla testa di sicuro.
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La spettroscopia della curva di fase, la tecnica utilizzata dai ricercatori, prevede la misurazione di piccoli cambiamenti nella luminosità del sistema stella-pianeta mentre il pianeta orbita attorno alla stella. Secondo la NASA, la quantità di luce nel medio infrarosso emessa da un oggetto utilizzando questa tecnica dipende in gran parte da quanto è caldo. I dati sulla luminosità catturati da Webb sono stati quindi utilizzati per calcolare la temperatura di WASP-43 b. Si stima che la temperatura media di WASP-43 b sul lato diurno sia di quasi 23.000 gradi Fahrenheit (1.2500 gradi Celsius), o abbastanza calda da forgiare il ferro, mentre sul lato notturno si registra una temperatura più fresca di circa 1.100 gradi Fahrenheit (600 gradi Celsius).
Il team è stato in grado di osservare WASP-43 b con il MIRI (strumento per il medio infrarosso) di Webb ogni 10 secondi per 24 ore. Bell ha spiegato: “Osservando un’intera orbita, siamo stati in grado di calcolare la temperatura dei diversi lati del pianeta mentre ruotano in vista. Da ciò, potremmo costruire una mappa approssimativa della temperatura in tutto il pianeta”.
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“Con la nuova potenza osservativa di JWST, WASP-43b è stato svelato con un dettaglio senza precedenti”, ha osservato Laura Kreidberg, direttrice del Max Planck Institute for Astronomy (MPIA), membro del team. “Vediamo un mondo complesso e inospitale, con venti furiosi, enormi cambiamenti di temperatura e nuvole irregolari probabilmente costituite da goccioline di roccia”.
Come Michael Roman, coautore del recente articolo su WASP-43 bha osservato: “Il fatto che possiamo mappare la temperatura in questo modo è una vera testimonianza della sensibilità e della stabilità di Webb.”