Un pianeta con 7,3 volte la massa terrestre e una temperatura di equilibrio vicina ai 2.800 gradi orbita in 14 ore attorno a una stella del Cigno. Non era mai stato visto, eppure era nei dati del telescopio Kepler dal 2009.
Il pianeta che non passa mai davanti alla stella
KIC 9139163b è un candidato esopianeta descritto in uno studio a prima firma Sylvain Breton (INAF) accettato da Astronomy & Astrophysics il 27 agosto 2026. Ha un raggio di 2,43 volte quello terrestre e orbita a 0,0158 unità astronomiche dalla propria stella, ossia circa 24 volte più vicino di quanto Mercurio disti dal Sole. La densità misurata, pari a 0,59 volte quella terrestre, è coerente con un mondo ricco di acqua che sulla superficie evapora sotto una temperatura compresa fra 2.780 e 2.960 kelvin.
La stella ospite, KIC 9139163, è un pulsatore di tipo solare nella costellazione del Cigno: massa 1,39 masse solari, raggio 1,56 raggi solari, temperatura efficace 6.358 kelvin, età 1,55 miliardi di anni. Il sistema si trova all'interno del deserto nettuniano, la regione in cui i modelli di formazione prevedono pochi corpi perché la radiazione stellare spoglia gli involucri gassosi in tempi rapidi.
Curve di fase, 15 anni di dati d'archivio
Il team non ha usato la tecnica del transito ma le curve di fase: le minuscole variazioni di luminosità del sistema mentre il pianeta ruota e alterna alla Terra il lato illuminato e quello notturno. Il segnale è stato estratto dalle serie fotometriche di Kepler raccolte fra il 2009 e il 2013 e confrontato con le nuove osservazioni di TESS. Per fissare la massa, i ricercatori hanno poi misurato l'oscillazione radiale della stella con lo spettrografo HARPS-N al Telescopio Nazionale Galileo delle Canarie.
Il metodo è indipendente dall'inclinazione dell'orbita. Il transito, invece, richiede un allineamento geometrico raro: per un pianeta a dieci giorni di periodo attorno a una stella simile al Sole la probabilità che dalla Terra si veda un transito è di circa il 7%. Nel catalogo NASA Exoplanet Archive risultano 6.128 esopianeti confermati a inizio 2026: 4.426 provengono dai transiti e solo 22 dall'immagine diretta. Le curve di fase possono ampliare il campione riportando alla luce mondi che negli archivi esistono già come punti di luce non interpretati.
Per KIC 9139163 il segnale ha cambiato ampiezza fra i dati Kepler del 2009 e quelli TESS del 2019, un indizio di atmosfera dinamica su cui costruire il prossimo capitolo dell'indagine. Il caso non è isolato: il terzo pianeta di Beta Pictoris era nei dati ESO e JWST da 11 anni prima di essere identificato, e il pianeta rosa GJ 504 b è stato ricaratterizzato 13 anni dopo l'annuncio iniziale.
Cosa cambia con PLATO alle porte
Il telescopio PLATO dell'ESA, lancio previsto a gennaio 2027 dallo spazioporto di Kourou, osserverà oltre 200.000 stelle di tipo solare con 26 camere fotometriche. Applicato in modo sistematico anche alle curve di fase, l'approccio di Breton e colleghi diventa uno strumento per rileggere aree di cielo già coperte da Kepler e ricavare informazioni su pianeti che non passano davanti alla propria stella.
Per l'astrofisica italiana la posta è alta: l'INAF partecipa a PLATO con un ruolo scientifico di primo piano e mantiene l'accesso privilegiato ad HARPS-N per il follow-up spettroscopico dei candidati non transitanti. Ogni curva stellare già archiviata è un potenziale sistema planetario da rianalizzare con la nuova metodologia.
La variazione di ampiezza registrata fra Kepler e TESS su KIC 9139163b apre il prossimo cantiere: caratterizzare l'atmosfera del pianeta e capire se le modulazioni simili osservate su altre stelle Kepler nascondono una nuova famiglia di mondi ricchi d'acqua nel deserto.
Domande frequenti
Che cos'è KIC 9139163b e quali sono le sue caratteristiche principali?
KIC 9139163b è un candidato esopianeta con una massa 7,3 volte quella terrestre e un raggio 2,43 volte superiore. Si trova molto vicino alla sua stella, con una temperatura di equilibrio intorno ai 2.800 gradi kelvin, ed è composto principalmente da acqua che a tali temperature evapora.
In che modo è stato scoperto KIC 9139163b se non transita davanti alla sua stella?
Il pianeta è stato individuato tramite l'analisi delle curve di fase, ovvero le variazioni di luminosità del sistema dovute all'alternanza tra il lato illuminato e quello notturno del pianeta. Questo metodo ha permesso di rilevare la sua presenza anche senza il transito davanti alla stella, utilizzando dati d'archivio di Kepler e nuove osservazioni di TESS.
Perché la scoperta di KIC 9139163b è significativa per la ricerca di esopianeti?
La scoperta dimostra che esistono pianeti nascosti nei dati raccolti da telescopi come Kepler, che non sono stati riconosciuti con i metodi tradizionali. L'uso delle curve di fase permette di individuare nuovi esopianeti che non transitano, ampliando notevolmente il campione di mondi noti.
Qual è il ruolo del telescopio PLATO e dell’INAF nella ricerca di nuovi esopianeti?
PLATO, con il suo lancio previsto nel 2027, osserverà oltre 200.000 stelle e consentirà l'uso sistematico delle curve di fase per scoprire nuovi pianeti. L’INAF ha un ruolo scientifico di primo piano nel progetto PLATO e accesso privilegiato a strumenti di follow-up spettroscopico come HARPS-N.
Cosa suggeriscono le variazioni osservate tra i dati di Kepler e TESS su KIC 9139163b?
Le variazioni di ampiezza del segnale tra le osservazioni di Kepler e TESS indicano la presenza di un'atmosfera dinamica sul pianeta. Questo apre nuove prospettive per caratterizzare l’atmosfera e identificare possibili famiglie di mondi ricchi d’acqua in regioni finora poco esplorate.
