Su questo esopianeta piovono zaffiri e rubini liquidi
Nell'atmosfera dell'esopianeta WASP-121b piovono zaffiri e rubini liquidi, uno spettacolo reso possibile dalle condizioni estreme che caratterizzano il corpo celeste. Scoperto nel 2015, il pianeta extrasolare si trova a circa 850 anni luce dalla Terra, nel cuore della costellazione australe di Puppis. Si tratta di un cosiddetto “gioviano caldo” o hot jupiter, un pianeta con una massa più grande di quella di Giove (in questo caso doppia) che orbita vicinissimo alla sua stella di riferimento, WASP-121. Basti pensare che il moto di rivoluzione, che corrisponde alla durata di un anno, si completa in appena trenta ore terrestri.
A descrivere la peculiare atmosfera dell'esopianeta è stato un team di ricerca internazionale guidato da scienziati del Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg (Germania) e del Massachusetts Institute of Technology, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi del Dipartimento di Scienze Planetarie e della Terra dell'Università Johns Hopkins (Stati Uniti), del California Institute of Technology (CALTECH), del National Institute of Science Education and Research (NISER) di Jatni (India), dell'Università di Montreal (Canada) e di numerosi altri istituti. Gli scienziati, coordinati dal professor Thomas Mikal-Evans, docente presso il Dipartimento di Fisica del MIT, sono giunti alle loro conclusioni dopo aver puntato WASP-121b con la Wide Field Camera 3 (WFC3) del telescopio spaziale Hubble.
Il pianeta si trova in orbita sincrona con la sua stella, esattamente come avviene tra la Luna e la Terra; ciò significa che rivolge all'astro sempre la stessa faccia, mentre l'altra, decisamente più “fresca”, è rivolta verso lo spazio. “I gioviani caldi sono famosi per avere lati diurni molto luminosi, ma il lato notturno è una cosa diversa. Il lato notturno di WASP-121b è circa 10 volte più debole del suo lato diurno”, ha dichiarato in un comunicato stampa il coautore dello studio Tansu Daylan. È proprio nell'atmosfera del lato all'ombra che si innescano le straordinarie piogge di gemme liquide. Qui, spiegano gli autori dello studio, le temperature sono sufficientemente basse per ospitare nubi di ferro e corindone; quest'ultimo è un minerale (ossido di alluminio) alla base della formazione di rubini e zaffiri.
Nella turbolenta atmosfera dell'esopianeta ci sono venti che sfrecciano all'impressionante velocità di quasi 18mila chilometri orari (5 chilometri al secondo), in grado di trasferire le nubi dal lato in ombra a quello illuminato. Le temperature elevatissime del lato caldo possono vaporizzare i metalli sotto forma di gas e determinare la produzione di piogge esotiche, composte da appunto da zaffiri e rubini in forma liquida. Il fenomeno ricorda da vicino ciò che accade sui due giganti ghiacciati del Sistema solare Urano e Nettuno, nelle cui atmosfere pioverebbero diamanti.
WASP-121b è il primo esopianeta noto in cui è stata rilevata acqua nella stratosfera, anch'essa legata a un peculiare ciclo. Gli atomi che la compongono, infatti, vengono disgregati nel lato diurno a temperature di 2.700° C, ma successivamente si ricompongono nel lato freddo, in un turbinio continuo di scambi legato ai venti velocissimi. I dettagli della ricerca “Diurnal variations in the stratosphere of the ultrahot giant exoplanet WASP-121b” sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista scientifica specializzata Nature Astronomy.