Il TESS della NASA scopre i pianeti più “soffici” mai visti: i mondi cotone idrofilo TOI-791 b e c

La missione TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) della NASA ha identificato due dei pianeti giganti a più bassa densità mai rilevati: mondi "super gonfi" così leggeri che la loro densità è paragonabile a quella dello zucchero filato . I risultati, pubblicati su una rivista con revisione paritaria, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, descrivono questi pianeti come i più "soffici" mai trovati .

I due esopianeti super gonfi: TOI-791 b e TOI-791 c

Entrambi i pianeti orbitano attorno alla stella nana di tipo F7 TOI-791, situata a circa 1.110 anni luce dalla Terra, nella costellazione australe del Pesce Volante .

Caratteristiche principali

I due pianeti — TOI-791 b (quello interno) e TOI-791 c (quello esterno) — hanno dimensioni simili a Giove, ma masse estremamente basse . La dottoressa George Dransfield, prima autrice dello studio e ricercatrice all'Università di Oxford, ha descritto la loro densità come paragonabile a "una bella nuvola di schiuma da barba appena spruzzata" .

Parametro	TOI-791 b (interno)	TOI-791 c (esterno)
Dimensioni	Grosso modo grandi come Giove	Grosso modo grandi come Giove
Densità	0,038 g/cm³	0,047 g/cm³
Massa	Molto bassa, una frazione minuscola di quella di Giove	Molto bassa, una frazione minuscola di quella di Giove
Densità rispetto a Giove	~35 volte meno densi di Giove	~28 volte meno densi di Giove
Rapporto orbitale	~5 orbite ogni 3 del compagno	~3 orbite ogni 5 del compagno

Per dare un termine di paragone: lo zucchero filato ha una densità di circa 0,05 g/cm³, il che significa che questi pianeti sono ancora più leggeri di quella dolce leccornia .

Una rara risonanza orbitale 5:3

I due pianeti sono bloccati in una rara risonanza di moto medio 5:3: per ogni cinque orbite complete di TOI-791 b (il pianeta interno), TOI-791 c (il pianeta esterno) ne completa quasi esattamente tre . Questa interazione gravitazionale produce variazioni misurabili nei tempi dei loro transiti, consentendo al team di ricerca di stimare le loro masse .

Scoperta e conferma

Origini nel citizen science: Entrambi i pianeti sono stati individuati per la prima volta come candidati nel 2019 e nel 2023 da volontari che partecipano al progetto di scienza partecipata Planet Hunters TESS, che coinvolge il pubblico nella ricerca di nuovi mondi nei dati del telescopio TESS della NASA .

Conferma da terra: Il team ha combinato le osservazioni dei transiti effettuate da diversi telescopi in tutto il mondo per misurare dimensioni e masse . Tra questi, il telescopio ASTEP (Antarctic Search for Transiting ExoPlanets) presso la stazione Concordia in Antartide . L'inverno antartico ha garantito mesi di oscurità continua, permettendo agli astronomi di catturare i transiti eccezionalmente lunghi dei pianeti — ciascuno della durata di oltre 11 ore — in un'unica osservazione ininterrotta. Si tratta dei transiti planetari continui più lunghi mai registrati interamente da terra .

Future osservazioni con il James Webb

I ricercatori si aspettano che le osservazioni di follow-up con il telescopio spaziale James Webb possano svelare la composizione chimica di questi mondi . La dottoressa Dransfield ha spiegato che probabilmente i pianeti sono composti soprattutto da idrogeno ed elio, ma sarà necessario il James Webb per confermare la composizione della loro atmosfera .