Alla ricerca di pianeti è dedicato il lavoro di Kepler, il telescopio spaziale della Nasa che dal 2009 scandaglia lo Spazio e tiene sotto controllo 150.000 stelle della nostra Galassia, pronto a cogliere il minimo indizio. E ogni risultato positivo, afferma John Grunsfeld, del Science Mission Directorate della Nasa, «ci fa fare un piccolo passo in avanti anche per l'altra grande questione, ossia se siamo soli nell’Universo».
1.000! Gli astronomi hanno confermato il millesimo dei 4.000 ipotetici pianeti individuati finora da Kepler. Ci sono anche altri telescopi spaziali e terrestri che stanno cercando pianeti extrasolari, ma senza dubbio Kepler è il più prolifico, nonostante i problemi tecnici.
Di recente, in pochi giorni il telescopio ha rilevato in un colpo solo ben 100 nuovi "candidati pianeti", che si aggiungono ad altri 450 individuati negli ultimi mesi: tra questi, sei hanno dimensioni simili alla Terra e si trovano a una distanza dalla loro stella che consideriamo compatibile con la vita, la cosiddetta zona abitabile.
Oltre ai due che potrebbero essere pianeti rocciosi con diametro inferiore a 1,5 volte quello della Terra e panorami simili a quelli cui siamo abituati: Kepler-438b e Kepler-442b. Il primo si trova a 475 anni luce di distanza da noi e orbita attorno alla sua stella una volta ogni 35,2 giorni. Il secondo si trova a 1.100 anni luce da noi e orbita la sua stella una volta ogni 112 giorni. Le rispettive stelle sono entrambe più piccole e più fredde del nostro Sole, perciò la zona abitabile è più vicina di quella che occupiamo noi rispetto al Sole.
1 su 5. Una stella su cinque nella Via Lattea potrebbe avere, in orbita nella zona abitabile, un pianeta simile alla Terra: soltanto nella nostra galassia potrebbero perciò esserci 8,8 miliardi di pianeti adatti alla vita. È la conclusione cui sono giunti, in uno studio pubblicato a novembre 2015, alcuni astrofisici studiando i dati raccolti da Kepler.
Gli scienziati hanno analizzato le oscillazioni di luminosità di 42 mila stelle simili al Sole per individuare i pianeti orbitanti intorno ad esse e, tra questi, quelli con dimensioni simili alla Terra.
I dati raccolti hanno permesso di ipotizzare che ci sono buone probabilità di trovare cloni del nostro pianeta nella miriade di stelle della Via Lattea.
Più di 2.000! Per capire se un pianeta è composto da roccia, acqua o gas gli astronomi devono stimarne le dimensioni e la massa. Quest'ultima non è semplice da determinare per piccoli pianeti a distanze elevate, e spesso rimane l’incertezza sulla composizione del pianeta: a oggi, comunque, grazie a tutta la famiglia di telescopi, sono stati individuati con certezza 2042 pianeti che ruotano all’interno di 1294 sistemi planetari più o meno simili al nostro.
Quante volte abbiamo letto di "nuove Terre" scoperte al di là del Sistema Solare? La scoperta degli esopianeti di TRAPPIST-1 è certamente importante ma è soltanto l'ultima di una lunga serie. Tra gli oltre 2000 pianeti extrasolari individuati finora ce ne sono senz'altro di potenzialmente abitabili, simili al nostro per massa, dimensioni e distanza dalla loro stella. Ma come scegliere i migliori candidati al titolo di "gemello" terrestre? L'Indice di Similarità Terrestre (Earth Similarity Index, ESI) serve a valutare l'abitabilità di un pianeta in base a parametri come raggio, densità, temperatura e velocità di fuga (ossia la velocità minima necessaria ad allontanarsi dalla superficie) del pianeta in questione. È una scala che va da 0 a 1, dove 1 è il valore della Terra: un pianeta che ottenga dallo 0,8 in su può dirsi "terrestre" (Marte si attesta sullo 0,64 e Venere è a 0,78, tanto per intenderci). Ecco alcuni pianeti con ESI più alto.
Foto: © ESO/L. Calçada - ESO
I 7 pianeti di TRAPPIST-1 (ESI da 0.45 a 0.90). Il sistema solare di TRAPPIST-1 è stato scoperto nel 2015, ma soltanto nel 2017 è stato dato l'eclatante annuncio della presenza di ben 7 pianeti (non è una novità), tutti rocciosi e di cui ben 3 si trovano nella cosiddetta fascia di abitabilità.
I 7 pianeti di TRAPPIST-1 (ESI da 0.45 a 0.90). Tutti i pianeti di questo sistema solare, chiamati rispettivamente Trappist-1 b, c, d, e, f, g, h (dal più vicino al più lontano), hanno dimensioni simili a quelle del nostro pianeta: le dimensioni, la possibile composizione e le orbite sono state desunte dalle variazioni di luminosità della stella causate dal passaggio dei suoi pianeti tra noi e la stella stessa: eventi che in astronomia sono noti come transiti. Trappist-1 c, d, f ricevono quantità di energia vicine a quelle che arrivano, rispettivamente, su Venere, Terra e Marte. Tutti e sette potrebbero potenzialmente avere acqua allo stato liquido in superficie, anche se per alcuni la probabilità sembra più elevata: "e", "f" e "g", per esempio, sembrano avere tutte le carte in regola per mantenere questa condizione - l'acqua liquida - che dal nostro punto di vista è anche condizione indispensabile per un eventuale sviluppo di forme di vita.
Kepler 438b (ESI=0.88). Scoperto nel 2015 attorno a una nana rossa a 470 anni luce da noi, Kepler 438b (qui in una raffigurazione artistica) è l'esopianeta con l'ESI più alto. Ha un diametro del 12% più esteso di quello terrestre e si trova nella zona abitabile della sua stella, dove completa un'orbita ogni 35 giorni. Probabilmente roccioso, ha una temperatura compresa tra gli 0 e i 60 °C. Praticamente perfetto, se si esclude che la stella - è scoperta recente - gli riserva periodici flussi di radiazioni, che potrebbero renderlo completamente inabitabile (un parametro che l'ESI non prende in considerazione).
Foto: © David A. Aguilar (CfA)
Proxima Centauri b (ESI=0.87). Scoperto nell'agosto del 2016 è uno dei due pianeti che orbitano la nana rossa Proxima centauri, la stella più vicina al nostro sistema solare. Questo fa di Proxima Centauri b l'esopianeta più vicino alla Terra. Si trova nella fascia abitabile della sua stella ed è il terzo esopianeta con ESI più alto (dopo TRAPPIST-1d e Kepler 438b). A tutti gli effetti, il gemello più vicino.
Gliese 667Cc (ESI=0.85). Scoperto nel 2011 attorno a una nana rossa situata a 24 anni luce dalla Terra, si trova compreso in un sistema di stelle triplo (reso bene in questa illustrazione) e ha una massa stimata di 3,8 masse terrestri. Con un periodo orbitale di 28 giorni, si trova nella zona abitabile della sua stella e ha forse una temperatura di 0 °C. Non se ne conosce il raggio, perché non transita davanti alla sua stella. La sua presenza è stata trovata con il metodo delle velocità radiali, cioè misurando i piccoli movimenti che la stella compie in risposta all'attrazione gravitazionale del pianeta.
Foto: © . ESO/L.Calçada/wikimedia, CC BY-ND
Kepler 442b (ESI=0.84). Questo pianeta roccioso grande 1,3 volte la Terra (e con 2,3 volte la sua massa) è stato individuato nel 2015 attorno a una stella più fredda del Sole, a 1100 anni luce da noi. Ha un periodo orbitale di 112 giorni e si trova nella zona abitabile della stella, ma ha una temperatura stimata di -40 °C. Un po' freddino, ma nei limiti della sopportazione: su Marte, durante l'inverno, la temperatura nei pressi dei poli arriva a -125 °C. Qui una raffigurazione di Kepler 442b paragonato alla Terra.
Foto: © Ph03nix1986/Wikimedia Commons
Kepler 62e e 62f (ESI=0.83 e 0.67). Trovati da Kepler nel 2013, questi due pianeti orbitano una stella più fredda del Sole a circa 1200 anni luce dalla Terra. Hanno un raggio pari a circa 1,6 e 1,4 volte quello terrestre e un periodo orbitale di 122 e 267 giorni. Cadono entrambi nella zona abitabile della loro stella e hanno probabilmente, in entrambi i casi, una massa pari a 30 volte quella terrestre. Le temperature stimate permettono la presenza di acqua liquida sulla loro superficie (ma dipende dalle condizioni atmosferiche). Qui una rappresentazione artistica di Kepler 62e.
Foto: © Nasa
Kepler 452b (ESI=0.83). La sua scoperta è stata annunciata, con un clamore forse eccessivo, qualche mese fa: si tratta dell'esopianeta più simile alla Terra che orbiti nella zona abitabile di una stella simile al nostro Sole. Cinque volte più massiccio della Terra, orbita intorno al suo astro ogni 385 giorni (un numero che ricorda in modo suggestivo la durata dell'anno terrestre). La sua stella è più vecchia del Sole di 1,5 miliardi di anni: lo studio di questo pianeta potrebbe dare preziose informazioni sul futuro della Terra (che qui vediamo raffigurata a confronto).
Foto: © NASA/JPL-CALTECH/T. PYLE
