LHS 3844 b: il telescopio Webb mappa la superficie di un esopianeta

Per la prima volta nella storia dell'astronomia, gli scienziati non si sono limitati a studiare l'atmosfera di un pianeta fuori dal Sistema Solare: ne hanno letto direttamente la superficie rocciosa. Grazie al telescopio spaziale James Webb (JWST), un team internazionale ha mappato la composizione del suolo di LHS 3844 b, una super-Terra arroventata a 48,5 anni luce da noi. Lo studio, pubblicato su Nature Astronomy ai primi di maggio 2026, segna l'inizio di una nuova disciplina: la geologia degli esopianeti.

Un mondo arroventato e senza atmosfera

LHS 3844 b orbita attorno a una piccola e fredda stella nana rossa, ma lo fa a distanza ravvicinatissima: completa un'intera rivoluzione in meno di 11 ore. È leggermente più grande della Terra, con un raggio maggiore di circa il 30%, e — come accade a molti pianeti così vicini alla propria stella — è in rotazione sincrona: mostra sempre la stessa faccia all'astro, esattamente come la Luna fa con la Terra. Il risultato è un emisfero perennemente illuminato e infuocato e uno avvolto nel buio gelido.

Le misurazioni indicano che la temperatura media del lato diurno raggiunge circa 1.000 kelvin, cioè all'incirca 725 gradi Celsius: abbastanza per fondere alcuni metalli. In queste condizioni estreme, ed esposto al vento e alle radiazioni della stella, il pianeta non riesce a trattenere alcuna atmosfera apprezzabile. È, in sostanza, una palla di roccia nuda esposta direttamente allo spazio.

Dall'atmosfera alla geologia

Fino a oggi, gran parte degli studi sugli esopianeti rocciosi ha cercato di analizzarne l'atmosfera, individuando i gas presenti dalla luce che li attraversa. Ma quando un pianeta non ha atmosfera, come LHS 3844 b, quella strada è chiusa. Il gruppo guidato da Sebastian Zieba, del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, e da Laura Kreidberg, direttrice del Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, ha quindi adottato un approccio diverso: misurare l'emissione termica del lato diurno.

Lo strumento decisivo è stato MIRI (Mid-Infrared Instrument), la camera nell'infrarosso medio del Webb. Diversi tipi di roccia, infatti, riflettono e riemettono la luce infrarossa in modo caratteristico: studiando questo "spettro termico" gli astronomi possono dedurre di che materiale è fatta la superficie. È come riconoscere un minerale dal modo in cui restituisce calore. Il dettaglio metodologico è descritto nell'articolo scientifico, identificato dal codice DOI 10.1038/s41550-026-02860-3 su Nature Astronomy.

Un pianeta già "vecchia conoscenza"

LHS 3844 b non è una scoperta dell'ultima ora. Il pianeta era stato individuato nel 2018 dal cacciatore di mondi della NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), che ne aveva rivelato i passaggi periodici davanti alla stella. Già nel 2019 un'analisi condotta con il vecchio telescopio Spitzer — a cui aveva partecipato la stessa Laura Kreidberg — suggeriva che il pianeta fosse sostanzialmente privo di un'atmosfera spessa, ipotizzando una superficie di roccia scura.

Quella indagine, però, poteva solo dedurre indirettamente le caratteristiche del suolo. La potenza del Webb, e in particolare la sensibilità di MIRI nell'infrarosso medio, ha permesso di compiere il salto successivo: passare dall'ipotesi "non ha atmosfera" alla domanda "di che cosa è fatta la roccia?". È la differenza tra sapere che una stanza è vuota e descrivere il materiale delle sue pareti.

Roccia scura come quella di Mercurio

I dati raccontano un paesaggio desolato: una superficie scura, calda e arida, compatibile con basalto vulcanico o con una regolite antica e annerita, simile a quella che ricopre Mercurio. Non si tratterebbe quindi di una crosta ricca di silicati chiari, come quella terrestre, ma di un suolo composto da rocce mantelliche, forse il residuo di un'intensa attività vulcanica o di miliardi di anni di bombardamento e alterazione da parte della radiazione stellare. Una sintesi divulgativa dei risultati è disponibile su ScienceDaily.

Conoscere la composizione della superficie non è un dettaglio accademico: dice molto sulla storia del pianeta. Una crosta basaltica suggerisce un passato (o un presente) di vulcanismo; l'assenza di materiali volatili conferma che eventuali atmosfere primordiali sono andate perdute. In pratica, leggere la roccia significa ricostruire la biografia di un mondo.

Perché le nane rosse sono spietate

LHS 3844 b è un caso di studio prezioso per una delle grandi domande dell'astrobiologia: i pianeti rocciosi attorno alle nane rosse possono trattenere un'atmosfera? Queste stelle sono le più comuni della Galassia e ospitano molti pianeti di taglia terrestre, ma sono anche note per i loro violenti brillamenti, capaci di erodere nel tempo gli involucri gassosi dei mondi vicini. Sistemi celebri come TRAPPIST-1 sono al centro di indagini analoghe da parte della comunità scientifica, come documentato dalle pagine divulgative della NASA dedicate agli esopianeti.

Il fatto che LHS 3844 b si presenti come roccia nuda rafforza l'ipotesi che, almeno per i pianeti più vicini a queste stelle, mantenere un'atmosfera sia un'impresa difficile. Ma ogni nuovo caso aggiunge un tassello: solo confrontando molti mondi diversi gli astronomi potranno capire dove, attorno alle nane rosse, l'aria — e quindi la vita — potrebbe avere qualche possibilità.

Una nuova frontiera

L'aspetto più entusiasmante di questa ricerca è metodologico. Dimostrare che il Webb può "vedere" la geologia di un pianeta a quasi 50 anni luce apre la porta a un confronto sistematico tra le superfici dei mondi rocciosi: vulcanici, ghiacciati, metallici. Dopo decenni passati a contare i pianeti e a fiutarne le atmosfere, l'astronomia entra ora nell'epoca dell'esogeologia, lo studio comparato delle rocce di altri mondi. E LHS 3844 b, palla di basalto rovente sospesa nel buio, è il primo capitolo di questa nuova mappa del cosmo.