Le nuvole di sale scoperte attorno al cosiddetto Pianeta Rosa hanno finalmente sciolto uno dei nodi più resistenti dell’astronomia degli ultimi anni. Un gruppo di ricercatori guidato dalla Northwestern University ha puntato il James Webb Space Telescope verso questo mondo lontano 57 anni luce, scoprendo un’atmosfera ricca di chimica esotica e cieli pieni di sale. Per oltre dieci anni questo oggetto antico, riconoscibile per la sua foschia rosata, è rimasto un enigma che nessuno riusciva davvero a decifrare.
La cosa interessante è che il Pianeta Rosa, formalmente noto come GJ 504 b, è uno dei compagni di massa planetaria più freddi mai osservati direttamente. Talmente debole da rendere quasi impossibile analizzarne la luce dalla Terra. Tante squadre in giro per il mondo ci avevano provato, con i telescopi più grandi a disposizione, senza cavarne molto. Ecco perché si è rivelato il bersaglio perfetto per il telescopio spaziale.
Un mondo gelido dall’identità incerta
Scoperto nel 2013, GJ 504 b orbita attorno a una stella simile al Sole. E nonostante il soprannome, i ricercatori non sono nemmeno sicuri che si tratti davvero di un pianeta. La sua massa è circa 25 volte quella di Giove, un valore che lo colloca proprio sul confine tra i giganti gassosi e le nane brune. Per questo gli astronomi preferiscono parlare di “compagno di massa planetaria”, cioè un oggetto con massa simile a quella di un pianeta che ruota intorno a una stella.
A renderlo curioso ci pensa la temperatura. La maggior parte degli esopianeti fotografati direttamente raggiunge tra i 540 e i 1.090 gradi Celsius, mentre GJ 504 b si ferma intorno ai 290 gradi, più o meno il calore che si trova dentro un forno mentre cuoce il pane. Secondo Aneesh Baburaj, che ha guidato lo studio, è l’età a spiegare questa freddezza relativa. I pianeti giganti nascono incandescenti e si raffreddano lentamente nel corso di miliardi di anni. Le nuove stime collocano questo mondo tra i 2,5 e i 4 miliardi di anni.
Come il telescopio ha letto lo spettro
Per studiare l’oggetto, Baburaj e i colleghi hanno raccolto la sua flebile luce con il James Webb, applicando poi tecniche di elaborazione avanzate per togliere di mezzo il bagliore della stella ospite, molto più luminosa. Così sono riusciti a ottenere lo spettro del compagno, quello che separa la luce nei suoi colori componenti. Visto che ogni elemento e ogni molecola lasciano una firma unica, da lì si può ricostruire la composizione di un’atmosfera. “In passato altri astronomi hanno osservato il compagno per un’intera notte con alcuni dei telescopi più grandi del mondo, senza riuscire a vederlo,” ha raccontato Baburaj. “Con il James Webb la nostra osservazione è durata circa due ore, ed è andata a buon fine.” Lo studio è stato pubblicato il 18 giugno sull’Astronomical Journal.
Le osservazioni hanno rivelato un’atmosfera con vapore acqueo, metano, anidride carbonica, ammoniaca e altre molecole. Quando però i ricercatori hanno provato a ricostruire quell’atmosfera al computer, qualcosa non tornava. I dati combaciavano solo con condizioni che non sembravano fisicamente realistiche. La svolta è arrivata aggiungendo le nuvole ai modelli. Inserendole, le incongruenze sparivano.
Su tre tipi diversi provati, sono state proprio le nuvole di sale a calzare meglio. Coprendo gli strati più profondi dell’atmosfera, attenuano la firma delle molecole nascoste, e a quel punto tutto torna. È la prima volta che si trova una prova diretta dell’esistenza di nubi salate nell’atmosfera di un oggetto planetario freddo, una previsione formulata oltre quindici anni fa. Lo spettro suggerisce anche che GJ 504 b potrebbe contenere una quantità insolitamente alta di elementi pesanti, quelli che gli astronomi chiamano metalli, anche se resta aperta la questione di come si sia formato: attraverso processi tipici dei pianeti oppure di quelli che danno origine a piccole stelle.