Questo sistema stellare ha tre pianeti simili alla Terra in orbita attorno a due stelle: perché è assurdo

Nel cuore della costellazione di Cefeo, a 190 anni luce dalla Terra, è stato scoperto un sistema stellare "assurdo" che mette in discussione le nostre conoscenze in tema di formazione planetaria. A rendere unico e peculiare TOI-2267, come è stato chiamato dagli scienziati, vi è il fatto che è costituito da due stelle che orbitano una accanto all'altra – a distanza ravvicinata – e ospitano tre pianeti: due attorno a una stella e uno attorno all'altra. È la prima volta che viene scoperto un sistema binario compatto in cui i pianeti orbitano attorno a entrambe le stelle sorelle. I due pianeti, fra l'altro, sono rocciosi e simili alla Terra dal punto di vista delle dimensioni, un dato ancor più insolito perché gli scienziati ritenevano che, a causa dell'intrinseca instabilità gravitazionale, non vi fossero le condizioni per lo sviluppo di pianeti rocciosi. Siamo dunque innanzi a una scoperta incredibilmente affascinante, che evidenzia quanto ancora poco sappiamo sui pianeti extrasolari. Propri recentemente è stata annunciata dalla NASA la scoperta del numero 6.000, a circa 30 anni dall'inizio dell'emozionante “caccia” nello spazio profondo.
A svelare la presenza di tre pianeti nel sistema stellare TOI-2267 è stato un copioso team di ricerca internazionale guidato da scienziati belgi dell'Università di Liegi (Uliège), che hanno collaborato a stretto contatto con colleghi di tutto il mondo. Fra i centri coinvolti l'Istituto di Astrofisica dell'Andalusia (IAA-CSIC) di Granada (Spagna), la Divisione di scienze geologiche e planetarie del California Institute of Technology (CALTECH) di Pasadena (Stati Uniti), il Massachusetts Institute of Technology (MIT), l'Università statale Lomonosov di Mosca, la NASA e molti altri. I ricercatori, coordinati dal professor Sebastián Zúñiga-Fernández, ricercatore presso l'Astrobiology Research Unit dell'ateneo belga e membro del gruppo ExoTic, hanno rilevato la presenza dei tre pianeti – due confermati e uno candidato – analizzando i dati fotometrici del telescopio spaziale della NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), un “cacciatore di esopianeti” erede del compianto Kepler. I pianeti sono emersi grazie al software di elaborazione dell'Università di Liegi “Scherlock” e alle osservazioni di follow-up condotte con i telescopi SPECULOOS e TRAPPIST. Quest'ultimo è stato reso celebre dalla NASA nel 2017, quando annunciò la scoperta del sistema planetario TRAPPIST-1 con alcuni pianeti nella zona abitabile della stella.
Una delle peculiarità principali del sistema TOI-2267 risiede nella vicinanza delle due stelle M5 (TOI-2267A) ed M6 (TOI-2267B), entrambe deboli e fredde, site a 8 UA l'una dall'altra, circa 1,2 miliardi di chilometri (una unità astronomica corrisponde a circa 150 milioni di chilometri, la distanza tra Sole e Terra. M5 ed M6 si trovano pertanto a meno della distanza che separa il Sole da Saturno; ciò suggerisce l'estrema instabilità gravitazionale indotta dai due astri che orbitano a distanza ravvicinata. Proprio per questo i ricercatori ritenevano che attorno a simili sistemi fosse impossibile la comparsa di pianeti rocciosi, che non avrebbero avuto la stabilità necessaria per potersi formare. Eppure è esattamente ciò che si è verificato in questo sistema alieno. I calcoli indicano che è improbabile che tre pianeti possano orbitare attorno alla stessa stella, pertanto uno dei tre deve trovarsi attorno alla stella sorella.
“La nostra analisi mostra una disposizione planetaria unica: due pianeti transitano attorno a una stella, e il terzo transita attorno alla sua stella compagna. Questo rende TOI-2267 il primo sistema binario noto ad ospitare pianeti in transito attorno a entrambe le sue stelle”, ha affermato in un comunicato stampa il professor Zúñiga-Fernándea, aggiungendo che un sistema del genere permette di testare i limiti dei modelli di formazione planetaria. “Questo sistema è un vero e proprio laboratorio naturale per comprendere come i pianeti rocciosi possano emergere e sopravvivere in condizioni dinamiche estreme, dove in precedenza pensavamo che la loro stabilità sarebbe stata compromessa”, gli ha fatto eco il coautore dello studio Francisco J. Pozuelos. I pianeti in orbita attorno alle due stelle sono definiti “caldi”, dunque è improbabile che possano ospitare forme di vita, perlomeno quelle legate ai limiti biologici sulla Terra.
La scoperta del curioso sistema planetario, dalle cui superfici si potrebbe godere di uno spettacolo simile a quello del pianeta Tatooine di Star Wars, giunge a pochi giorni dall'annuncio dell'identificazione di una super terra (GC 251 c) a 18 anni luce dal nostro pianeta, nella zona abitabile della sua stella. Ciò significa che in presenza di un'atmosfera adeguata, potrebbe ospitare acqua liquida sulla sua superficie. Come i tre pianeti di TOI-2267, sarà un bersaglio privilegiato per i telescopi di prossima generazione in costruzione, con enormi specchi da oltre 30 metri (come l'ELT dell'ESO). I dettagli della ricerca “Two warm Earth-sized exoplanets and an Earth-sized candidate in the M5V-M6V binary system TOI-2267” sono stati pubblicati su Astronomy & Astrophysics.