Il telescopio spaziale James Webb hpermesso di scrutare direttamente la superficie di LHS 3844 b, un pianeta roccioso distante circa 48 anni luce dal nostro Sistema Solare. Un gruppo di ricercatori guidato da Sebastian Zieba e Laura Kreidberg ha utilizzato lo strumento MIRI per analizzare la radiazione infrarossa emessa da questo mondo lontano, svelando dettagli senza precedenti sulla sua composizione geologica e sulle condizioni ambientali estreme che lo caratterizzano. I dati raccolti mostrano una “Super-Terra” infuocata, priva di atmosfera e dominata da distese di roccia vulcanica, un risultato che apre ufficialmente l’era della geologia extrasolare. Questo studio permette di osservare la presenza di un pianeta e riesce a decifrare la natura del suolo di un corpo celeste che orbita attorno a una stella nana rossa, consentendo agli scienziati di confrontare la struttura di mondi alieni con quella di oggetti rocciosi che compongono il nostro vicinato cosmico, come la Terra o la Luna.
Un mondo di roccia e calore estremo
LHS 3844 b è un pianeta roccioso circa il 30% più grande della Terra, caratterizzato da un’orbita estremamente ravvicinata alla sua stella ospite, una nana rossa fredda. Il pianeta completa una rivoluzione completa in sole 11 ore, trovandosi a una distanza minima dalla superficie stellare. A causa di questa vicinanza, il corpo celeste è in rotazione sincrona: rivolge sempre la stessa faccia alla stella, determinando un emisfero perennemente illuminato e uno immerso nell’oscurità eterna.
Le misurazioni effettuate con lo strumento MIRI (Mid-Infrared Instrument) hanno rivelato che la temperatura media sul lato diurno raggiunge i 1000 Kelvin, pari a circa 725°C. Grazie alla sensibilità del telescopio Webb, gli astronomi hanno potuto confermare che il pianeta è un deserto oscuro, caldissimo e completamente privo di atmosfera. Questa condizione rende LHS 3844 b simile a una versione gigante di Mercurio o della nostra Luna, esposta direttamente alle radiazioni e ai bombardamenti cosmici.
La firma geologica rivelata dai minerali
La ricerca, pubblicata sulla rivista Nature Astronomy, segna il passaggio dalla caratterizzazione delle atmosfere allo studio della geologia planetaria. Confrontando i dati ottenuti con modelli basati sulle rocce terrestri, lunari e marziane, il team ha escluso la presenza di una crosta ricca di silicati come il granito, tipica dei continenti terrestri. Sulla Terra, tali strutture si formano attraverso complessi processi di raffinamento che richiedono acqua e l’attività della tettonica a placche.
L’assenza di granito suggerisce che LHS 3844 b non possieda una tettonica a placche simile a quella terrestre o che essa sia del tutto inefficace. Gli scienziati ipotizzano inoltre che il pianeta contenga pochissima acqua. La composizione superficiale sembra invece richiamare il basalto terrestre o lunare, o ancora il materiale che costituisce il mantello della Terra. L’analisi statistica dello spettro infrarosso ha indicato che le rocce magmatiche ricche di magnesio e ferro, inclusa l’olivina, rappresentano la spiegazione più probabile per la natura del suolo.
L’impatto dell’erosione spaziale sulla superficie
In mancanza di uno scudo atmosferico, il pianeta è costantemente sottoposto al cosiddetto “space weathering“, l’erosione spaziale guidata dalle radiazioni energetiche della stella e dagli impatti meteoritici. Questi fenomeni hanno un impatto profondo sulla morfologia del terreno, trasformando lentamente le rocce solide in regolite, uno strato di grani fini o polvere simile a quello che ricopre la superficie lunare. I ricercatori hanno spiegato che questi processi non si limitano a frantumare la roccia, ma ne alterano anche il colore. L’aggiunta di ferro e carbonio causata dall’ambiente spaziale rende la superficie più scura, rendendo le proprietà osservate coerenti con i dati raccolti da Webb.
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