Gliese 876 b
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Gliese 876 b è un pianeta extrasolare attorno alla nana rossa Gliese 876. Scoperto nel 1999, il pianeta è stato il primo ad essere scoperto in orbita ad una nana rossa.
È il pianeta più esterno del suo sistema planetario, che attualmente conta altri due pianeti.
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Scoperta
Gliese 876 b è stato scoperto in modo indipendente da due team differenti: uno guidato da Geoffrey Marcy [1] e l'altro da Xavier Delfosse [2]. Come la maggior parte dei pianeti extrasolari finora noti, è stato scoperto individuando le variazioni della velocità radiale della stella dovute alla gravità del pianeta. Cioè è stato fatto misurando lo spostamento Doppler delle linee spettrali di Gliese 876.
Orbita e massa
Il pianeta è in risonanza orbitale 2:1 con il pianeta Gliese 876 c [3], la risonanza comporta forti interazioni gravitazionali tra i due pianeti [4], col risultato che gli elementi orbitali cambiano piuttosto rapidamente [5].
L'eccentricità di Gliese 876 b è bassa, come quella dei pianeti nel sistema solare. Il suo semiasse maggiore è di sole 0,208 UA, meno di quello di Mercurio. Nonostante questo il pianeta è ugualmente nella parte esterna della zona abitabile poiché la sua stella è molto debole [6].
Attraverso il metodo della velocità radiale è possibile stabilire solo un limite inferiore nella stima della massa, per Gliese 876 b tale limite inferiore è posto a 1,93 volte la massa di Giove. La vera massa dipende dall'inclinazione dell'orbita che solitamente non è nota.
In questo caso particolare le interazioni gravitazionali potrebbero fornire una stima migliore della massa: il modello che meglio si adatta ai dati sulla velocità radiale indica in 50° l'inclinazione rispetto alla nostra linea visiva [7], che porterebbe ad una stima del 30% più alta: 2,5 masse gioviane. Ma secondo le misurazioni astrometriche l'inclinazione potrebbe essere di 84°, che porterebbe invece la massa di poco sopra il limite inferiore [8].
Caratteristiche
Data la grande massa del pianeta, è molto probabile che Gliese 876 b sia un gigante gassoso senza una superficie solida. Siccome il pianeta è stato individuato solo indirettamente, caratteristiche quali il raggio, la composizione e la temperatura non sono note.
Ipotizzando una composizione chimica simile a quella di Giove e un ambiente in equilibrio chimico, si ritiene che l'atmosfera di Gliese 876 b sia priva di nubi, tuttavia nelle regioni più fresche del pianeta potrebbero formarsi anche nubi d'acqua [9].
Essendo il pianeta nella zona abitabile, seppur al limite esterno, un'ipotetica grossa luna potrebbe offrire un ambiente abitabile, simulazioni sulle interazioni mareali tra il pianeta, la stella e l'eventuale luna, suggeriscono che un satellite in orbita attorno a Gliese 876 b potrebbe essere stabile [10]. Tuttavia non è chiaro se una luna così grande (delle dimensioni della Terra) possa innanzitutto formarsi in un tale sistema [11].
Note
1^ A Planetary Companion to a Nearby M4 Dwarf, Gliese 876, Marcy, G. et al., The Astrophysical Journal, vol.505, issue 2, pag. L147–L149, 1998
2^ The closest extrasolar planet. A giant planet around the M4 dwarf GL 876, Delfosse, X. et al., Astronomy and Astrophysics, vol.338, pag. L67–L70, 1998
3^ A Pair of Resonant Planets Orbiting GJ 876, Marcy, G. et al., The Astrophysical Journal, vol.556, issue 1, pag. 296–301, 2001
4^ Dynamical Models of the Resonant Pair of Planets Orbiting the Star GJ 876, Rivera, E., Lissauer, J., The Astrophysical Journal, vol.558, issue 1, pag. 392–402, 2001
5^ Catalog of Nearby Exoplanets, Butler, R. et al., The Astrophysical Journal, vol.646, pag. 505–522, 2006 (web version)
6^ Prospects for Habitable "Earths" in Known Exoplanetary Systems, Jones, B. et al., The Astrophysical Journal, vol.622, issue 2, pag. 1091–1101, 2005
7^ A ~7.5 M⊕ Planet Orbiting the Nearby Star, GJ 876, Rivera, E. et al., The Astrophysical Journal, vol.634, issue 1, pag. 625–640, 2005
8^ A mass for the extrasolar planet Gliese 876b determined from Hubble Space Telescope fine guidance sensor 3 astrometry and high-precision radial velocities, Benedict, G. et al., The Astrophysical Journal, vol.581, issue 2, pag. L115–L118, 2002
9^ Theoretical Spectra and Atmospheres of Extrasolar Giant Planets, Sudarsky, D. et al., The Astrophysical Journal, vol.588, issue 2, pag. 1121–1148, 2003
10^ Stability of Satellites around Close-in Extrasolar Giant Planets, Barnes, J., O'Brien, D., The Astrophysical Journal, vol.575, issue 2, pag. 1087–1093, 2002 (paper incorrectly refers to Gliese 876 b as GJ876c)
11^ A common mass scaling for satellite systems of gaseous planets, Canup, R., Ward, W., Nature, vol.441, 2006, pag. 834–839
