Un team internazionale guidato dal Centre National de la recherche Scientifique (Cnrs) ha individuato una debole sorgente infrarossa all’interno del disco di detriti che circonda la giovane stella Twa 7, grazie al coronografo installato sul Mid-Infrared Instrument (Miri) del telescopio spaziale James Webb. Lo studio, pubblicato su Nature, mostra che i dati raccolti sono compatibili con la presenza di un pianeta con una massa simile a quella di Saturno in orbita attorno alla stella.
L’osservazione, condotta il 21 giugno 2024, ha utilizzato la tecnica dell’imaging ad alto contrasto, che permette di attenuare la luce della stella centrale per individuare gli oggetti più deboli nelle sue vicinanze. Una volta applicato questo filtro, è emersa una debole sorgente infrarossa all’interno di una lacuna nel disco di polvere, precisamente in uno dei tre anelli gia noti da osservazioni da Terra.
Le caratteristiche osservate – luminosità, colore, distanza dalla stella e posizione nel disco – sono coerenti con le previsioni teoriche per un pianeta giovane, freddo e con una massa simile a quella di Saturno, capace di modellare la struttura del disco di detriti circostante. Secondo le analisi iniziali l’oggetto, denominato Twa 7b, potrebbe avere una massa pari a circa 0.3 volte quella di Giove (ossia circa 100 masse terrestri) e una temperatura stimata attorno ai 320 Kelvin (corrispondente a circa 47 gradi Celsius). La sua posizione in corrispondenza della lacuna nel disco suggerisce un’interazione dinamica tra il pianeta e l’ambiente circostante.
I dischi di detriti, composti da polvere e materiale roccioso, si osservano attorno sia a stelle giovani che mature, ma risultano più evidenti nei sistemi più giovani, grazie alla loro maggiore luminosità infrarossa. Presentano spesso anelli o lacune visibili, che si ritiene siano dovute alla presenza di pianeti in formazione. Tuttavia, un pianeta osservato direttamente all’interno di un disco di detriti non era mai stato identificato fino ad ora.
Twa 7, conosciuta anche come CE Antilae, è una giovane stella di tipo M, con un’eta stimata di circa 6,4 milioni di anni, situata a circa 111 anni luce dalla Terra. Il suo disco, orientato quasi frontalmente rispetto alla nostra linea di vista, la rende un oggetto ideale per le osservazioni nel medio infrarosso ad alta sensibilità condotte dal Webb.
Gli autori sottolineano che l’identificazione della sorgente come esopianeta non è stata ancora confermata. Se si trattasse davvero di un pianeta legato alla stella, ci si aspetterebbe che condivida il moto proprio di Twa 7. Tuttavia, i dati attualmente disponibili non permettono di verificare questa ipotesi. Un’altra ipotesi è che la sorgente sia in realtà una galassia di fondo non fisicamente associata alla stella. Secondo le analisi però, questa eventualità risulta poco probabile, pur non potendo essere esclusa del tutto.
Se confermata, la scoperta di Twa 7b segnerebbe un traguardo importante per il James Webb, che otterrebbe la sua prima immagine diretta di un esopianeta e, al tempo stesso, del più leggero mai rilevato con questa tecnica. Questo risultato rappresenta un nuovo passo avanti nella ricerca e nell’imaging diretto di esopianeti di piccola massa, potenzialmente più simili alla Terra che ai giganti gassosi. Il telescopio James Webb ha il potenziale per spingersi ancora oltre in futuro: gli scienziati sperano infatti di riuscire a ottenere immagini di pianeti con appena il 10 per cento della massa di Giove, rafforzando le prospettive per le prossime generazioni di telescopi spaziali e terrestri.
Fonte: Media INAF