ESOPIANETI

 

PIANETI EXTRASOLARI - LE SETTE SORELLE ROCCIOSE

L’ultima scoperta comunicata dalla NASA il 22 febbraio

Ivan Spelti (26-2-2017)

 

Nelle ultime due settimane siamo rimasti in attesa del comunicato NASA sulla scoperta di altri pianeti extrasolari, detti esopianeti. Gli ESOPIANETI sono pianeti che appartengono a sistemi solari esterni al nostro e ruotano intorno a stelle diverse dal nostro Sole.

Va detto subito che ne conosciamo ormai oltre 4.000, a partire dal 1995, posti a diversa distanza da noi e in diverse zone dell’universo. L’impennata delle conoscenze su di essi si è avuta negli ultimi 4 anni, quando il monitoraggio è stato affidato sia ai telescopi di terra che a quelli spaziali. In questo senso possiamo parlare di un lavoro di ricerca di routine e quindi la scoperta NASA si colloca in quest’ottica. Sono stati identificati da pochi anni diversi esopianeti “gemelli” della Terra, insieme ad altri molto più grandi, gassosi, e per niente simili al nostro.

 

                                            l'impennata esponenziale delle scoperte negli ultimi anni

L’ultima scoperta è questa: 7 pianeti extrasolari, di cui 6 rocciosi come la Terra e 3 di questi con ampia probabilità di avere acqua liquida, magari in forme oceaniche. Il sistema identificato ruota intorno alla stella TRAPPIST-1, una nana rossa ultrafredda, molto più fredda del nostro Sole (più propriamente una nana chiamata “bruna”), posta a 40 anni luce, ossia a 400.000 miliardi di km.

    

                                                       il sistema esosolare denominato Trappist-1

                                                                                              confronti

                            

La scoperta è interessante per due motivi: 1) per l’infilata di pianeti rocciosi così numerosa, in una regione molto piccola vicino alla stella e delle dimensioni dell’orbita di Mercurio (58 milioni di km) o se preferite la zona di Giove con tutti i suoi satelliti, 2) per la conferma che questi pianeti appartengono a sistemi solari al comando di stelle fredde, e siccome queste ultime compongono l’80% delle stelle della nostra galassia è alle nane brune che dobbiamo guardare. Chissà quanti ne troveremo ancora.

   

Mentre proseguiremo la loro ricerca, non possiamo nasconderci la curiosità scientifica di arrivare un giorno a conoscere se e quali di loro presentano caratteristiche adatte ad ospitare la vita: per questo cerchiamo in prevalenza pianeti rocciosi simili alla Terra,  l’unico laboratorio che ci è noto e dove si è sviluppata la vita a partire dall’acqua e dai composti chimici che l’hanno favorita.

Badate bene: non parliamo di vita necessariamente evoluta o intelligente, ma solo della possibilità che ci siano fattori che la favoriscano. Facilmente non troveremo domani una bella ragazza o ET, ma batteri e/o microrganismi. Come del resto cerchiamo anche nel sistema solare, con l’analisi di Marte. Il resto è fantascienza, per quanto intrigante.

Adesso un po’ di dati. Prima sulla stella nana: come le altre del suo tipo, viene chiamata “cool” (in inglese, freddo, ma anche fantastico, figo, e tutti gli attributi le si addicono). Ha una temperatura superficiale di 2.500 gradi, contro i 6.000 del nostro Sole, ha un’età di  oltre mezzo miliardo di anni e una massa solo l’8% di quella del Sole. E’ 80 volte più grande di Giove, che come sapete è una stella mancata.

I 3 pianeti di cui stiamo parlando distano appena pochissimi milioni di km dalla loro stella, per cui la loro illuminazione è comunque buona. Un giorno, o un anno (essendo la rotazione sincrona), dura solo qualcuno dei nostri giorni. Le loro temperature sono comprese tra 0-100 °C.

Le sette sorelle della Terra, se preferite i 7 gemelli (ma la denominazione è solo per fare notizia), hanno dimensioni straordinariamente  simili al nostro pianeta, e le identificazioni sono avvenute concentrando un gruppo di telescopi terrestri, grandi e piccoli, e il telescopio spaziale infrarosso  Spitzer. Vi chiederete come li hanno scoperti. Con il “metodo dei transiti”: quando i pianeti transitano davanti alla stella, i telescopi analizzano la variazione della curva di luce di questa, che viene occultata nel transito. Insomma, un cerchietto scuro che attraversa il disco stellare luminoso più grande.

       

 

il transito davanti alla stella madre

 

 

 

                                                   la curva di luce

Sono in “fascia abitabile”, come Venere, Terra, Marte, da noi: vuol dire che le condizioni di distanza e illuminamento consentono ai pianeti rocciosi il mantenimento di acqua liquida. Attenzione però, la somiglianza con la Terra si ferma qui. Non abbiamo alcuna certezza che ci siano veramente oceani, né tanto meno vegetazione o formazioni terrestri. La sensazionalità della scoperta è nell’avere trovato per la prima volta ben 3 pianeti in zona “abitabile” in un colpo solo. Uno può anche essere una regola, ma 3 è l’eccezione, al momento.

 

 

Le due parole magiche di questa scoperta sono “potenzialmente” e “abitabile”. Abitabile, in aggiunta a quanto appena detto, comporta il requisito indispensabile che la sua temperatura consenta la presenza di acqua liquida, paragonato ad uno come la Terra che ha una pressione  al suolo di 1 atmosfera. Potenzialmente vuol dire usare il condizionale per tutta una serie di altri complicati dati. Sappiamo infatti che la vita ha bisogno di carbonio e di acqua liquida: il primo è l’elemento più duttile per formare molecole complesse e il secondo è il solvente universale indispensabile. Poi ci vuole anche del tempo: la Terra ha impiegato 1 miliardo di anni, dalla sua formazione, per vedere comparire la vita.

Per parlare di pianeti “gemelli” occorrerà anche vedere se la loro atmosfera è sufficientemente densa, per esempio di tipo terrestre.

La prossima generazione di telescopi spaziali (ESO, James Webb) si incaricherà delle analisi più dettagliate sia per l’acqua che per l’atmosfera di ciascuno di essi.

E’ veramente affascinante, sia dal punto di vista scientifico che culturale, arrivare a conoscere se oltre il nostro sistema solare vi siano mondi potenzialmente favorevoli alla vita. Non cercheremo tanto abitanti, quanto molecole o loro strutturazioni più o meno evolute per capire il nostro universo vicino (40 anni luce sono nell’universo come l’orto di casa).

Pensate adesso alle ipotesi di Giordano Bruno: vi sono infinite stelle e infiniti pianeti abitabili, tutti a gloria a Dio! Un’affermazione che lo portò, insieme ad altre, al rogo proprio nell’anno 1600. Oggi sappiamo che ci sono miliardi di pianeti nella nostra galassia e miliardi di miliardi in tutto l’universo.

Infatti, se ogni stella avesse mediamente un pianeta intorno, solo nella nostra galassia ci sarebbero centinaia di miliardi di altri mondi. E nell’intero universo centinaia di miliardi di miliardi!

In seguito i nostri pronipoti si porranno il problema dei viaggi extrasolari: ci sono molte idee, ma ancora non abbiamo la tecnologia necessaria per realizzarle.

Ultima cosa. L’annuncio della NASA è stato preceduto da anticipazioni e “soffiate” che  hanno creato un clima di attesa. Non ci dobbiamo stupire se è stato fatto un po’ di marketing: dopotutto, le ricerche dei telescopi di terra e spaziali vanno garantite per il futuro e i soldi bisogna trovarli. Le scoperte aiutano a farlo. Comunque sia, se volete la mia opinione, vi dirò che nell’universo è più facile essere in compagnia che essere soli. Quanto all’aspetto che avranno i nostri amici, per ora possiamo fantasticare quanto vogliamo!