GLI ESOPIANETI DI TRAPPIST-1 (Aggiornato e ampliato)

La stella TRAPPIST-1 è una nana rossa distante 39,6 Anni Luce, posta in direzione della costellazione dell'acquario. E' una stella molto debole e piccola ma allo stesso tempo molto celebre per il fatto che tra il 2015 e il 2017 è stata annunciata la scoperta di 7 pianeti rocciosi orbitanti, di dimensioni simili alla Terra. Nel 2015 l'annuncio da parte dell'ESO (European Southern Observatory) parlava di 3 pianeti, individuati tramite il telescopio TRAPPIST nelle Ande cilene ; successivamente, lo stesso autore della scoperta, il belga Michael Gillon, utilizzando altri telescopi tra cui lo Spitzer Space Telescope della NASA, scoprì altri 4 pianeti, portando il totale a 7.
E' probabile che tutti i pianeti di TRAPPIST siano sincroni ; questo accade quando un pianeta è troppo vicino al centro di massa del sistema, in questo caso il moto di rotazione e il moto di rivoluzione tendono a sincronizzarsi, come la Luna o come i satelliti di Giove. Per cui i pianeti di TRAPPIST mostrano sempre la stessa faccia alla loro stella : in un emisfero è sempre giorno e in quello opposto è sempre notte.

I primi 2 pianeti di TRAPPIST sono molto vicini alla stella e hanno masse e diametri superiori alla Terra, per cui è lecito aspettarsi atmosfere molto dense con temperature superficiali elevatissime, indotte da un effetto serra di tipo venusiano, il che è stato confermato dal telescopio spaziale Spitzer. La temperatura dell'ordine di centinaia di gradi, viene uniformata ovunque dalla densissima atmosfera, sia nell'emisfero illuminato che in quello notturno, esattamente come accade su Venere. Inoltre i pianeti "b" e "c" sono soggetti a intense frizioni mareali, dovute alla vicinanza della stella e alla vicinanza delle rispettive orbite che è di poco superiore alla distanza Terra - Luna. Quando i 2 pianeti si avvicinano l'un l'altro nella rispettiva orbita, sono soggetti a fortissime "deformazioni e stiramenti" della struttura sferica che per attrito portano ad un accumulo di calore interno che a sua volta alimenta un vulcanismo superficiale su scala globale, come accade sulla luna di Giove IO. Dalle orbite si calcola che il flusso di calore da attrito mareale sia superiore di 20 volte al calore interno terrestre.

Il 3° pianeta, TRAPPIST-1d, per massa e per diametro si colloca tra Marte e la Terra ed ha un indice di similarità terrestre di 0,9, il più alto in assoluto fra tutti gli esopianeti sin qui scoperti che sono quasi 4.000. Per paragone, la Terra ha un Earth Similarity Index (ESI) di 1 ovviamente, Marte di 0,799, Titano di 0,44, Venere di 0,66, Proxima Centauri b di 0,87, ecc. A dispetto dell'alto ESI, TRAPPIST-1d non è considerato il pianeta più ospitale, infatti con una massa che è solo il 41% di quella terrestre, è probabile la presenza di un atmosfera rarefatta, non in grado di distribuire uniformemente il calore, per cui l'emisfero sempre illuminato è soggetto ad altissime temperature, viceversa quello sempre buio. L'acqua liquida potrebbe essere presente solo nel terminatore, la stretta fascia che separa l'emisfero perennemente illuminato da quello sempre al buio.

TRAPPIST-1e e 1f sono decisamente più interessanti, entrambi giacciono nella zona abitabile del sistema ed hanno dimensioni, masse e temperature di equilibrio simili alla Terra. Viste le masse planetarie, si presuppone siano dotati di atmosfere che garantiscano un adeguato effetto serra e un'adeguata distribuzione del calore. Dal calcolo del flusso stellare, l'acqua liquida è teoricamente possibile in entrambi i pianeti nell'emisfero sempre illuminato, viceversa è possibile una calotta di ghiaccio nell'emisfero sempre buio. In particolare la bassa densità del pianeta "f", potrebbe indicare un pianeta oceanico con una grande quantità di acqua ghiacciata che nell'emisfero sempre illuminato potrebbe formare un vero e proprio oceano, in parte ghiacciato.

TRAPPIST-1g si trova nel limite esterno della zona abitabile, riceve solo il 26% della radiazione che la Terra riceve dal Sole, ma essendo dotato di una massa del 34% superiore alla Terra, è lecito presupporre una densa atmosfera in grado di generare un cospicuo effetto serra che potrebbe consentire l'acqua liquida in superficie, almeno nell'emisfero sempre illuminato.

TRAPPIST-1h è un pianeta molto freddo che per dimensioni si colloca tra Marte e la Terra ed è.fuori dalla zona abitabile. La sua temperatura di equilibrio è di -105°C. Probabilmente si tratta di un pianeta ghiacciato assimilabile alla luna di Giove Ganimede.
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