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GJ 3090 b gira in senso retrogrado attorno a una nana rossa
NIRPS ha misurato per GJ 3090 b un’obliquità orbitale tridimensionale di circa 136°: oltre i 90°, l’orbita è retrograda rispetto alla rotazione della stella. È il primo caso noto di pianeta su orbita retrograda attorno a una nana rossa piccola e fredda; inoltre non emerge alcuna evidenza di un compagno massiccio cap...
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Research answer
Key takeaways
- NIRPS ha misurato per GJ 3090 b un’obliquità orbitale tridimensionale di circa 136°: oltre i 90°, l’orbita è retrograda rispetto alla rotazione della stella.
- È il primo caso noto di pianeta su orbita retrograda attorno a una nana rossa piccola e fredda; inoltre non emerge alcuna evidenza di un compagno massiccio capace di averne alterato l’orbita.
- Nel sistema è confermato anche GJ 3090 c, un sub Nettuno non transitante con un periodo di 15,9 giorni e una massa minima di 10,0 ± 1,3 masse terrestri.
AI Prompt
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GJ 3090 b è un sub-Nettuno in transito che completa un’orbita in appena 2,85 giorni. Le osservazioni ad alta risoluzione nel vicino infrarosso ottenute con NIRPS, installato sul telescopio ESO da 3,6 metri dell’Osservatorio di La Silla in Cile, hanno permesso di ricostruire la geometria tridimensionale della sua orbita: l’obliquità è di circa 136°. Poiché il valore supera 90°, il pianeta percorre un’orbita retrograda, cioè in verso opposto alla rotazione della sua stella. 8
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Che cosa ha misurato NIRPS
NIRPS è uno spettrografo di elevata precisione nel vicino infrarosso. Durante il transito, quando il pianeta passa davanti al disco della stella in rotazione, può rilevare minuscole variazioni nelle righe spettrali della luce stellare. Da queste variazioni gli astronomi ricavano l’orientamento del piano orbitale rispetto all’equatore della stella.
Per GJ 3090 b, la sensibilità infrarossa di NIRPS ha fornito la precisione necessaria per misurare l’angolo tra orbita ed equatore stellare. Il risultato, Ψ ≈ 136°, non indica una lieve inclinazione: conferma una configurazione fortemente disallineata e realmente retrograda. 4
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Le stesse osservazioni hanno anche affinato la stima della massa del pianeta a 4,52 ± 0,47 masse terrestri. Insieme al raggio di 2,18 ± 0,06 raggi terrestri, il dato colloca GJ 3090 b nella categoria dei sub-Nettuno. 3
Perché è un risultato fuori dal comune
GJ 3090 è una nana rossa di tipo M, quindi una stella piccola e relativamente fredda. GJ 3090 b è il primo pianeta conosciuto in orbita retrograda attorno a una stella di questo tipo. 8
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Orbitali estremamente inclinate sono state osservate più spesso attorno a stelle più grandi e calde, in sistemi per i quali misure di questo tipo sono storicamente più accessibili. In questo caso il vicino infrarosso è stato decisivo: ha reso possibile studiare la geometria orbitale di un pianeta piccolo attorno a una stella fredda. 4
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Manca il consueto “responsabile” gravitazionale
Un’interpretazione frequente delle orbite molto inclinate o retrograde chiama in causa perturbazioni gravitazionali avvenute in seguito: un pianeta esterno molto massiccio, oppure una stella compagna lontana, può modificare gradualmente il piano orbitale di un pianeta interno.
Ma per GJ 3090 le osservazioni non hanno trovato segnali di una compagna stellare ampia né di un pianeta esterno sufficientemente massiccio da spiegare il fenomeno. 8 Questo non elimina ogni possibile scenario dinamico, ma rende poco convincente la spiegazione più semplice basata su un grande perturbatore nascosto.
Gli altri pianeti del sistema
L’ulteriore pianeta identificato con maggiore solidità è GJ 3090 c, un sub-Nettuno non transitante. Orbita in 15,9 giorni, ha una massa minima di 10,0 ± 1,3 masse terrestri e si trova a circa 0,10 UA dalla stella. 3
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Alcuni resoconti riferiscono che NIRPS avrebbe rilevato «altri due pianeti» nel sistema. 4
5 Tuttavia, nelle fonti disponibili l’unico pianeta aggiuntivo nominato e confermato in modo coerente è GJ 3090 c. In assenza di dati affidabili su nome, periodo o massa di un secondo corpo supplementare, non è corretto presentarlo come altrettanto confermato.
L’ipotesi di un secondo disco disallineato
Un’altra spiegazione riporta l’origine dell’orbita retrograda alle primissime fasi di vita del sistema. La stella giovane potrebbe aver acquisito in un secondo momento gas e polveri con un momento angolare molto inclinato — o perfino opposto — rispetto a quello del disco originario. I pianeti formatisi in questo secondo disco avrebbero ereditato naturalmente la sua diversa direzione orbitale. 6
Per ora è un’ipotesi, non la storia dimostrata di GJ 3090. Offre però un modo per spiegare un’orbita retrograda senza invocare un grande compagno ancora presente nel sistema: la geometria insolita potrebbe essere primordiale, una traccia dell’alimentazione del disco protoplanetario, e non il risultato di un ribaltamento gravitazionale tardivo. 6
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Se verranno individuati altri sistemi simili, il caso di GJ 3090 potrebbe rafforzare l’idea che i pianeti possano formarsi in fasi successive, in dischi con orientamenti differenti. In altre parole, l’orbita di un pianeta non deve necessariamente allinearsi alla rotazione finale della sua stella.
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NIRPS ha misurato per GJ 3090 b un’obliquità orbitale tridimensionale di circa 136°: oltre i 90°, l’orbita è retrograda rispetto alla rotazione della stella.
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NIRPS ha misurato per GJ 3090 b un’obliquità orbitale tridimensionale di circa 136°: oltre i 90°, l’orbita è retrograda rispetto alla rotazione della stella. È il primo caso noto di pianeta su orbita retrograda attorno a una nana rossa piccola e fredda; inoltre non emerge alcuna evidenza di un compagno massiccio capace di averne alterato l’orbita.
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Nel sistema è confermato anche GJ 3090 c, un sub Nettuno non transitante con un periodo di 15,9 giorni e una massa minima di 10,0 ± 1,3 masse terrestri.
Sources
eurekalert.orgFirst 'backwards' planet discovered around a small star challenges ...
space.comScientists find weird exoplanet that orbits its star in the wrong direction
phys.orgA 'rebellious' exoplanet orbits in the opposite direction of its ...
arxiv.orgNIRPS tightens the mass estimate of GJ 3090 b and detects a planet near the stellar rotation period