Chi pensava che i pianeti fossero figli delle stelle ubbidienti e calmi deve proprio ricredersi...

Abbiamo visto da poco come certi pianeti vivano una vita spericolata. Ma sappiamo anche che certi pianeti sono "invogliati" da altre presenze a cambiare l'inclinazione della propria orbita. Anche il nostro Sistema Solare mostra, nel suo piccolo,  una discordanza tra il  piano equatoriale del Sole e il piano medio delle orbite planetarie. Essi dovrebbero essere uguali dato che il disco protoplanetario originale doveva essere quello individuato dalla rotazione del Sole su se stesso. La discordanza è piccola, circa 6°, ma merita una spiegazione che ancora non è stata data.

Pensare a presenze estranee che abbiano perturbato il sistema è un'ipotesi difficile da provare, ma potrebbe anche essere soltanto un affare di famiglia. Perfino un oggetto relativamente piccolo come l'ipotizzato nono pianeta sarebbe stato capace, in oltre quattro miliardi di anni, di causare questa anomalia. Oltretutto influenzando anche il clima terrestre, dato che il Sole avrebbe cambiato nel tempo la sua inclinazione rispetto al nostro equatore. Tutte ipotesi da verificare, dato che il nono pianeta rimane ancora solo sulla carta.

In altri sistemi, invece, le cose sono molto più chiare ed evidenti. Vi è una stella nella costellazione dei pesci che ospita tre pianeti, una super Terra e due mini Nettuno. Essi rivolvono abbastanza vicini alla loro stella, rispettivamente in 23 ore, 8.5 giorni e 29.8 giorni. Fin qui niente di strano, ma, molto meno normale è il fatto che i due pianeti più esterni rivolvano attorno alla stella su due piani quasi uguali, ma inclinati di ben novanta gradi rispetto a quello del più piccolo e vicino. Quest'ultimo è il solo che sia sistemato quasi sul piano equatoriale della stella.  In poche parole, i due pianeti più lontani possono vedere il piano orbitale del loro fratellino da sopra e da sotto.

A questo punto, voglio aggiungere una  spiegazione semplificata di come sia possibile determinare i piani orbitali di esopianeti. In realtà, noi abbiamo solo delle curve di luce in cui si evidenzia il transito di un pianeta davanti alla stella. Tuttavia, questa eclisse può avvenire lungo qualsiasi direzione, in orizzontale come in verticale (Fig. 1).

Come fare a stabilire la vera traiettoria? Ci si deve affidare alla stella e osservarla spettroscopicamente. In Fig. 2 vediamo, da sinistra a destra, tre posizioni di un pianeta che orbita sul piano equatoriale della stella.

Nella prima il pianeta non ostacola la luce della stella, ma essa ruota, per cui l'emisfero che avanza verso di noi apparirà spostato verso il blu e l'altro verso il rosso. Nella seconda, il pianeta inizia a passare davanti alla stella e blocca in parte la luce dell'emisfero che avanza. Ne segue che a noi sembra che la stella si allontani. Superata la metà della stella, il pianeta occulta la luce dell'emisfero che si allontana, per cui la stella apparirà avvicinarsi. Se il piano fosse inclinato di 90° le cose andrebbero ben diversamente.

Questo effetto prende il nome di Rossiter-McLaughlin e non è certo facile riuscire a osservarlo se il pianeta è troppo piccolo e occulta una frazione piccola della stella. Siamo di fronte a un effetto differenziale, ma le tecnologie attuali permettono di evidenziarlo anche per oggetti poco più grandi della nostra Terra.

Come può essere successo tutto ciò? Beh, molto probabilmente, più lontano dalla stella vi è un oggetto decisamente più grande che orbita su un piano diverso ed  è riuscito a convincere i pianeti più vicini a lui ad abbandonare il piano orbitale originario (cattivo compagno?). Il più piccolo e più vicino, invece, non ha dato retta agli altri e si è mantenuto nella posizione primordiale (è sicuramente un "mammone").

Ovviamente, il prossimo passo osservativo sarà quello di scovare il "Lucignolo" della situazione e capire meglio la dinamica dell'intero sistema. Un lavoro, questo, molto interessante sia per investigare sempre meglio la nascita e l'evoluzione dei sistemi planetari, ma anche perché ha permesso di raggiungere un limite di accuratezza nell'identificazione dell'effetto Rossiter-MaLaughin, mai ottenuto prima.

Ah, questi pianeti non sono facili da tenere a bada.

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