Un pianeta che sfida ogni teoria di formazione planetaria è stato identificato a oltre 2000 anni luce dalla Terra. PSR J2322-2650b orbita attorno a una pulsar, una stella di neutroni in rapidissima rotazione, e presenta caratteristiche atmosferiche mai osservate prima in alcun mondo extraterrestre. La scoperta, realizzata attraverso il James Webb Space Telescope, apre interrogativi fondamentali sulla nostra comprensione dei processi che governano la nascita e l'evoluzione dei pianeti nell'universo.
Il team guidato da Michael Zhang dell'Università di Chicago ha analizzato lo spettro luminoso proveniente da questo mondo gigante, con una massa paragonabile a quella di Giove. Ciò che ha immediatamente attirato l'attenzione dei ricercatori è stata l'assenza delle molecole tipicamente associate a pianeti di questa categoria: niente vapore acqueo, niente anidride carbonica. Al loro posto, una presenza dominante di carbonio molecolare, un composto mai rilevato prima nell'atmosfera di un esopianeta.
La presenza di carbonio in forma molecolare rappresenta un enigma chimico. In condizioni atmosferiche planetarie convenzionali, gli atomi di carbonio tendono a legarsi preferenzialmente con altri elementi piuttosto che tra loro. Come spiega Zhang, per ottenere carbonio molecolare in un'atmosfera occorre eliminare praticamente tutto il resto: ossigeno, azoto e altri elementi comuni. "Semplicemente non sappiamo come questo possa accadere", ammette il ricercatore. Nessun'altra atmosfera planetaria conosciuta presenta una composizione anche lontanamente simile.
Le condizioni estreme che caratterizzano PSR J2322-2650b vanno ben oltre la sua composizione chimica anomala. Il pianeta è talmente vicino alla sua stella ospite che la massiccia forza gravitazionale della pulsar lo ha letteralmente schiacciato, trasformandolo da sferoide a ellisoide oblungo. Un anno su questo mondo dura appena 7,8 ore terrestri, rendendo la sua orbita una delle più rapide mai documentate per un pianeta di queste dimensioni. Anche nei punti più freddi della sua superficie, le temperature raggiungono circa 650 gradi Celsius.
Un'altra peculiarità sconcertante riguarda la dinamica atmosferica: diversamente dalla maggior parte dei giganti gassosi conosciuti, i venti su PSR J2322-2650b soffiano in direzione opposta al senso di rotazione del pianeta. Zhang ipotizza che questo mondo apparirebbe di un rosso intenso a un eventuale osservatore, con nubi di grafite sospese nell'atmosfera. "Direi che è definitivamente l'esopianeta più strano mai scoperto", conclude il ricercatore.
L'esistenza stessa di PSR J2322-2650b sfida i modelli consolidati di formazione planetaria. Le pulsar sono stelle di neutroni estremamente dense, residui di supernove che ruotano con velocità vertiginose ed emettono potenti radiazioni elettromagnetiche. La presenza di un pianeta in orbita attorno a un oggetto così estremo era già considerata rara, ma le caratteristiche chimiche e fisiche di questo specifico mondo rendono praticamente impossibile spiegarne l'origine con le teorie attuali.
Gli astronomi ora si trovano di fronte a un dilemma scientifico: comprendere quale catena di eventi cosmici possa aver prodotto un oggetto tanto anomalo. Le ipotesi più plausibili includono processi di formazione completamente diversi da quelli che danno origine ai pianeti nei sistemi stellari convenzionali, o forse eventi catastrofici che hanno radicalmente alterato un pianeta inizialmente "normale". Ulteriori osservazioni con il James Webb Space Telescope e altri strumenti di nuova generazione saranno necessarie per svelare i segreti di questo misterioso mondo distante, che potrebbe costringerci a riscrivere parte delle nostre conoscenze sull'astrofisica planetaria.