MeerKAT rileva emissioni radio dall'esopianeta Beta Pictoris b, una prima assoluta

Il paper, pubblicato su arXiv il 15 settembre, descrive burst rapidi e ricorrenti ad alta polarizzazione circolare, insieme a un'emissione persistente a frequenze comprese tra 0,85 e 3,5 GHz. Gli autori, Kevin N. Ortiz Ceballos, Edo Berger e Yvette Cendes, identificano il segnale come radiazione di maser ciclotronico elettronico, lo stesso meccanismo responsabile delle burst radio aurorali di Giove e di altri pianeti del Sistema Solare. Questa identificazione implica un campo magnetico di almeno 1,25 kG sul pianeta, che il paper definisce la prima misura diretta dell'intensità del campo per un esopianeta.

Il risultato è importante perché i campi magnetici determinano come l'atmosfera di un pianeta fugge e come interagisce con il vento stellare. Fino ad ora, nessuna rilevazione radio era stata localizzata in modo inequivocabile su un pianeta extrasolare, anziché sulla sua stella madre, scrivono gli autori.

La copertura mediatica del lavoro di MeerKAT ha circolato ampiamente da fine settembre, inclusa su The New York Times e Futurism, sebbene l'affermazione di base si basi sul preprint arXiv, inviato per la pubblicazione.

Un mondo di lava freddo con un'atmosfera

Separatamente, i ricercatori hanno descritto HD 3167 b, un super-Terra roccioso che orbita attorno a una stella a 154 anni luce, come il mondo di lava più freddo con un'atmosfera osservato finora, secondo un report di t3n del 1 ottobre. Un anno su questo pianeta dura un giorno terrestre, e un lato è permanentemente rivolto verso la stella mentre l'altro resta al buio.

"Questi pianeti sono troppo caldi per la vita, ma studiandoli possiamo trarre conclusioni su processi che contano anche per altri pianeti rocciosi", ha dichiarato Edwin Kite, professore associato di geofisica presso l'Università di Chicago e uno degli autori dello studio, in un comunicato stampa citato da t3n. "Questi risultati aprono la possibilità di esplorare le condizioni che potrebbero essere prevalse nei primi milioni di anni della storia della Terra." L'autore principale Brandon Park Coy ha notato che senza un'atmosfera, il lato diurno del pianeta sarebbe "caldo come teoricamente possibile". Lo studio è stato pubblicato su The Astrophysical Journal.

Oltre 30 anni sono passati da quando è stato confermato il primo esopianeta, e oltre 6.300 pianeti fuori dal nostro Sistema Solare sono stati scoperti da allora, nota t3n. I pianeti di lava rimangono una piccola quota di questo bottino. Kite ha detto alla testata che il mistero è perché così tanti di questi mondi mantengano un'atmosfera, dato il vento stellare e i fotoni ad alta energia a cui sono esposti.

Telescopi costruiti per guardare

Il lavoro di rilevazione dipende da strumenti che stanno volando o sono finanziati. La NASA ha annunciato nella settimana del 21 settembre che procederà con PRIMA, la Probe far-Infrared Mission for Astrophysics, la prima della sua nuova classe di sonde esploratrici, ha riportato Ars Technica. La missione ha un limite di costo di $1.200.000.000, escludendo i costi di lancio, e mira a un lancio nel 2033, sette anni dall'annuncio.

PRIMA osserverà tra 24 e 235 micrometri, con ottiche raffreddate a 4,5 Kelvin (meno 451 gradi Fahrenheit) usando un crioraffreddatore di ricambio rimasto dal James Webb Space Telescope, modificato per funzionare con elio-3 invece di elio-4. I piani focali dei suoi rilevatori a induttanza cinetica verranno raffreddati a 100 milliKelvin. Lo specchio da 1,8 metri è più piccolo di quello di Roman, ma la missione è progettata per studiare la formazione di pianeti e atmosfere, la coevoluzione di galassie e buchi neri, e come la polvere e i metalli cambiano nel tempo cosmico.

PRIMA è stata l'unica finalista dopo che la NASA ha squalificato un osservatorio a raggi X in competizione, AXIS, all'inizio di quest'anno. Ars Technica ha riportato che la NASA ha dichiarato che uno studio di concetto ha trovato che AXIS non avrebbe soddisfatto i vincoli di calendario e budget, e che lo scienziato che guidava quello studio ha incolpato le interruzioni e la cattiva gestione presso il Goddard Space Flight Center della NASA. PRIMA sarà guidata dal Jet Propulsion Laboratory, che Ars Technica nota ha avuto poche missioni in sviluppo e una serie di licenziamenti.

Il punto di confronto è il Nancy Grace Roman Space Telescope, lanciato a fine agosto a un costo di circa $4.300.000.000. ABC News ha riportato il 28 agosto che Roman è nato come uno dei due satelliti spia donati dalla National Reconnaissance Office alla NASA nel 2012, e che ha sopravvissuto alle proposte di cancellazione nel 2018, 2019 e 2025 prima di lanciare nove mesi in anticipo sulla tabella di marcia. Il suo specchio da 2,4 metri corrisponde a quello di Hubble, ma il suo campo visivo è più ampio di quello di Hubble o JWST, e osserva la luce visibile e infrarossa vicina.

Roman ha raggiunto la prima luce il 17 settembre, quando il suo team ha attivato lo strumento Wide Field da 300 megapixel, secondo Gizmodo. Le prime immagini di test mostrano stelle sfocate su uno sfondo blu, ancora non raffreddate e non a fuoco. "Dopo anni di sforzi per costruire e testare lo strumento a terra, ora abbiamo la conferma che è operativo nello spazio", ha detto Josh Schlieder, scienziato dello strumento presso il Goddard Space Flight Center della NASA, in un post sul blog della NASA citato da Gizmodo. "C'è molto da fare, ma siamo sulla strada per una scienza pionieristica".

Quello che i dati possono e non possono dire

Nessuno di questi risultati stabilisce se uno dei mondi studiati possa ospitare la vita, e le fonti non affermano il contrario. La rilevazione di Beta Pictoris b fornisce un'intensità del campo, non un verdetto di abitabilità; il lavoro su HD 3167 b modella un'atmosfera, non una biosfera. Quello che i due condividono è un cambio di metodo: misurare il pianeta stesso piuttosto che inferirlo dalla sua stella.

La pipeline si sta anche allargando oltre radio e infrarosso. Il 28 settembre, ScienceDaily ha riportato la ricerca dell'Università di Copenaghen condotta con la NASA, basata su campioni di sangue di 52 astronauti che hanno trascorso mesi a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. Lo studio ha trovato che i batteri intestinali hanno iniziato a fermentare più pesantemente le proteine entro poche settimane dall'arrivo in orbita, un cambiamento che i ricercatori sospettano sia causato dalla microgravità che rallenta il cibo attraverso l'intestino. Il coautore Henrik Roager ha detto che la scoperta potrebbe aiutare a spiegare la stitichezza degli astronauti, e l'autore senior Lars Ove Dragsted ha notato che i prodotti della fermentazione proteica sono spesso associati a danni renali, effetti sull'umore e ridotta concentrazione.

Quel lavoro non è scienza degli esopianeti, ma appartiene allo stesso set di problemi: cosa succede alla biologia quando la gravità smette di essere un dato. Le missioni più lunghe verso la Luna e Marte sono la ragione dichiarata dello studio, e la stessa domanda sta dietro ogni modello atmosferico per un pianeta bloccato alla sua stella.

Intanto, l'infrastruttura attorno a tutto questo è dibattuta pubblicamente. Google ha pubblicato una versione peer-reviewed del suo white paper sul data center orbitale su Joule il 1 ottobre, secondo TechCrunch, e il suo satellite prototipo che trasporta una Tensor Processing Unit è stato lanciato lo stesso giorno su un razzo SpaceX. Il paper prevede prezzi di lancio vicini a $200 per chilogrammo entro il 2035, basati su una curva di riduzione dei costi annuale di circa il 20 per cento dal Falcon 1. Travis Beals di Google ha detto a TechCrunch che il satellite farà funzionare il suo chip in burst di 15 minuti per evitare di sforzare i sistemi di alimentazione e termici.

L'analisi della stessa azienda suggerisce che la scala richiesta è enorme. TechCrunch ha riportato che Google pensa che Starship debba lanciare circa 1.800 volte prima che i data center orbitali decollino, un numero che si colloca in modo imbarazzante rispetto alla fase di singolo prototipo in cui si trova l'industria. Un pannello all'AI Infra Summit a Santa Clara il 17 settembre è stato più diretto: Sumeet Singh di Viasat ha detto che i costi di lancio di $2.500 a $3.000 per chilogrammo dovrebbero scendere a $200 a $500, e che una demo a singola GPU è lontana dalle strutture di classe megawatt, secondo Data Center Knowledge. Deepak Sachdeva, CIO dell'Aeronautica degli Stati Uniti, ha detto che la tecnologia è pronta per il consumo da consumatore a consumatore, ma non per i bisogni operativi globali, e ha chiesto una prova di concetto.