Gj 3090 b, il pianeta con orbita al contrario

Gj 3090 b, un esopianeta che orbita in senso retrogrado rispetto alla rotazione della sua stella, rappresenta un caso unico nel sistema planetario. Il pianeta, classificato come sub-nettuniano, è il primo esopianeta retrogrado conosciuto attorno a una nana M. La sua insolita traiettoria, che forma un angolo di circa 136 gradi con la rotazione della stella, ha suscitato interesse tra gli scienziati. La sua orbita, fortemente disallineata, potrebbe essere il risultato di un’eredità del disco protoplanetario in cui è nato, piuttosto che di interazioni gravitazionali successive.

Formazione e orientamento orbitale

La ricerca, condotta da un gruppo di ricercatori guidati da Yann Carteret dell’Université de Genève, ha analizzato l’orientamento dell’orbita di Gj 3090 b. I dati sono stati ottenuti osservando sei transiti del pianeta con Nirps, lo spettrografo nel vicino infrarosso installato sul telescopio da 3,6 metri dell’European Southern Observatory (Eso) all’Osservatorio di La Silla, in Cile. L’analisi ha sfruttato l’effetto Rossiter-McLaughlin, che permette di ricavare informazioni sull’orientamento dell’orbita.

Nonostante la sua insolita traiettoria, il sistema di Gj 3090 ospita anche un secondo sub-nettuniano confermato, con un periodo orbitale di 16 giorni, e un candidato della stessa classe con un periodo di 13 giorni. Il pianeta più interno, Gj 3090 b, ha un raggio di circa 2,2 volte quello terrestre e una massa di 4,5 masse terrestre. La sua orbita, lunga 2,9 giorni, lo rende uno dei pianeti più vicini alla sua stella.

Un’eredità del disco protoplanetario

La spiegazione proposta dagli autori del lavoro pubblicato su Astronomy & Astrophysics suggerisce che Gj 3090 b potrebbe aver ricevuto, nelle ultime fasi della sua formazione, un apporto di materiale dal mezzo interstellare. Questo materiale avrebbe avuto un momento angolare diverso rispetto alla rotazione della stella, creando un secondo disco protoplanetario con un orientamento differente. In questo disco, i pianeti oggi osservati nel sistema potrebbero aver formato e migrato verso l’interno, conservando l’orientamento originale. Questo scenario rende meno probabili gli scenari in cui il forte disallineamento sarebbe stato prodotto da interazioni gravitazionali avvenute dopo la formazione del sistema. Nei sistemi multiplanetari noti con pianeti fortemente disallineati, è comune trovare una stella compagna lontana o un pianeta esterno massiccio. Tuttavia, nel sistema di Gj 3090, non è stato trovato alcun indizio di tali elementi.

La sua orbita retrograda, lungo una traiettoria disallineata, potrebbe essere il risultato di un’eredità del disco in cui è nato. I ricercatori hanno sottolineato che il senso di marcia di un pianeta non si sceglie a caso, ma è determinato dal disco di gas e polveri in cui si formano i pianeti. Gj 3090 b, però, sembra aver preso la direzione sbagliata, orbitando in senso retrogrado. Questo fenomeno potrebbe indicare una formazione non tipica, con un’origine diversa rispetto ai sistemi planetari più comuni.

La ricerca ha utilizzato dati della missione Gaia dell’Esa, combinati con misure di velocità radiale e immagini ad alta risoluzione. Questi dati hanno permesso di escludere la presenza di una stella compagna lontana o di un pianeta esterno massiccio, che potrebbero aver alterato l’orbita del pianeta. La spiegazione proposta suggerisce che il disallineamento potrebbe essere un’eredità del disco protoplanetario, piuttosto che un effetto di interazioni successive.