Il James Webb Space Telescope, strumento rivoluzionario per l’osservazione astronomica, ha raggiunto un altro traguardo storico individuando per la prima volta la presenza di anidride carbonica al di fuori del Sistema Solare. L’indagine si è concentrata sul sistema esoplanetario HR 8799, situato nella costellazione di Pegaso, a circa 130 anni luce dalla Terra.
Nel cuore di questo sistema si trova una stella giovane e massiccia, circa 1,5 volte più grande del Sole, con un’età di appena 30 milioni di anni. Intorno a questo astro orbitano quattro colossali pianeti gassosi: HR 8799 b, c, d ed e, tutti compresi tra 5 e 10 masse gioviane. Le loro orbite si estendono tra 15 e 70 unità astronomiche, rendendo questo sistema uno dei primi ad essere osservato direttamente con immagini reali.
L’elemento chiave delle scoperte del JWST è l’analisi della luce della stella madre che attraversa i gas atmosferici dei pianeti. Questo processo consente di individuare le firme chimiche presenti nell’atmosfera. Grazie all’utilizzo della tecnologia NIRCam e del coronografo integrato, gli scienziati sono riusciti a bloccare la luce accecante della stella principale e osservare chiaramente le emissioni infrarosse provenienti dai pianeti.
La rilevazione di anidride carbonica in abbondanza nei quattro giganti gassosi suggerisce un’origine attraverso il processo di accrescimento del nucleo, un meccanismo che prevede la formazione di un nucleo solido capace di attrarre lentamente gas e materiali pesanti. Questo stesso schema ha caratterizzato la nascita di Giove e Saturno all’interno del nostro Sistema Solare.
I risultati di questo studio sono stati ottenuti nell’ambito del programma di Osservazioni a Tempo Garantito di Webb, sotto la guida di William Balmer della Johns Hopkins University di Baltimora. Secondo quanto dichiarato da Balmer, le osservazioni mirano a comprendere meglio le modalità con cui si formano i pianeti giganti e, allo stesso tempo, a confrontare la nostra esistenza con quella di altri sistemi planetari, offrendo una nuova prospettiva sull’evoluzione dell’Universo.
Accanto a HR 8799, anche il sistema di 51 Eridani è stato oggetto di osservazione. L’analisi condotta su entrambi i sistemi ha confermato la presenza di elementi pesanti in concentrazioni superiori rispetto a quanto ipotizzato in passato. Questo dato fornisce un indizio prezioso: tali pianeti non si sarebbero formati per instabilità del disco, ma proprio attraverso la lenta e progressiva attrazione di gas e materiali attorno a un nucleo solido.
Dei quasi 6.000 esopianeti individuati finora, solo pochi sono stati immortalati direttamente, a causa della straordinaria luminosità delle stelle madri rispetto ai loro pianeti. La tecnologia avanzata del JWST ha però permesso di superare questo ostacolo, portando alla luce dettagli inediti e straordinari sulle atmosfere e sulle origini dei pianeti esterni al Sistema Solare.
Le osservazioni più recenti confermano come il James Webb Space Telescope si stia affermando non solo come il più potente osservatorio scientifico spaziale della nostra epoca, ma anche come uno strumento essenziale per la ricerca sugli esopianeti, la comprensione della struttura del Sistema Solare e lo studio delle origini cosmiche.
