Ieri, alcuni scienziati dell'Osservatorio Astrofisico Smithsonian di Cambridge, nel Massachusetts, hanno fatto un grande annuncio. Per la prima volta, dopo anni di ricerche, pianeti delle dimensioni della Terra erano stati rilevati al di fuori del nostro sistema solare. Tra i cinque pianeti nel lontano sistema stellare Keplero-20 vi sono Keplero-20e e Keplero-20f, due sfere rocciose con diametro rispettivamente dell'87 percento e del 103 percento quello della terra. La notizia ha il mondo scientifico in uno stato di eccitazione per le conseguenze della scoperta. Abbiamo parlato con l'astrofisico smithsoniano Francois Fressin, l'autore principale dell'articolo, sulla scoperta.
Contenuto relativo
- Cosa significa la scoperta di centinaia di nuovi pianeti per l'astronomia e la filosofia
Le basi
I ricercatori hanno utilizzato il telescopio spaziale Kepler da quando è stato lanciato nel marzo del 2009 per cercare esopianeti o pianeti in altri sistemi solari. "Keplero sta fissando 200.000 stelle, tutte situate nella stessa area del cielo, e controlla solo la luce che riceve da ciascuna delle stelle, continuamente, per anni", afferma Fressin. "Per una frazione delle stelle, c'è un oscuramento periodico con la stessa durata e la stessa profondità di luce." Questo oscuramento può essere causato da un piccolo corpo opaco che attraversa la stella e il telescopio, in questo caso una coppia di pianeti. Il team ha rilevato per la prima volta l'oscuramento rivelatore più di un anno fa, ma ha dovuto effettuare più calcoli con software sviluppato su misura per escludere la possibilità che fosse causato da altri fenomeni.
Dal grado e dalla frequenza dell'oscuramento, gli scienziati sono in grado di fare inferenze sui pianeti. Kepler-20e e Kepler-20f hanno un diametro di 6.900 miglia e 8.200 miglia, rispettivamente, notevolmente vicino alla dimensione della Terra di 8000 miglia. Poiché i due pianeti sono così vicini alla loro stella ospite - orbitano a 4, 7 milioni di miglia e 10, 3 milioni di miglia, entrambi molto più vicini di quanto Mercurio sia al sole - si ritiene che siano estremamente caldi, con temperature medie di 1400 e 800 gradi Fahrenheit, rispettivamente. "Sappiamo che sono entrambi corpi di roccia pura", afferma Fressin. "Ma non abbiamo stime di massa precise, quindi non possiamo dire se sono simili nella composizione alla Terra, o qualcosa di più denso con più ferro, come Mercurio."
Concezione di un artista di Kepler-20e. Immagine gentilmente concessa da NASA / Ames / JPL-Caltech
Cosa significa per l'astronomia
I cacciatori di esopianeti iniziarono a scoprire giganti gassosi lontani già nel 1992, ma corpi più piccoli e delle dimensioni della Terra si erano rivelati più difficili da rilevare. "Abbiamo varcato la soglia: questa è la prima volta che l'umanità è in grado di rilevare un oggetto delle dimensioni della Terra attorno a un'altra stella", afferma Fressin. "Questo è simbolicamente e tecnologicamente importante."
La scoperta rappresenta una pietra miliare storica in astronomia. Ora, gli scienziati sono convinti di avere gli strumenti giusti per essere in grado di rilevare pianeti delle dimensioni della Terra che potrebbero sostenere la vita. I ricercatori continueranno a utilizzare il telescopio spaziale Kepler per localizzare gli esopianeti nella speranza di trovare un mondo simile.
Cosa significa per la scienza planetaria
La scoperta capovolge anche gran parte di ciò che gli scienziati credevano sulla formazione dei sistemi solari. I due pianeti delle dimensioni della Terra sono intervallati da tre giganti gassosi, tutti estremamente vicini alla stella ospite, Keplero-20. "Dalla stella, va nell'ordine grande, piccolo, grande, piccolo, grande, che sembra completamente strano", dice Fressin. “Nel nostro sistema solare, abbiamo questi quattro piccoli corpi rocciosi e poi, più lontano, questi quattro grandi pianeti gassosi giganti. Quindi, come è potuto accadere che abbiamo tutto questo mixaggio nel sistema Kepler-20? ”
Sebbene al momento non abbiamo risposte definitive, gli scienziati sospettano che i pianeti si siano spostati nella loro posizione attuale nel tempo. "Non si sono formati nel posto in cui si trovano in questo momento, non c'era abbastanza materiale roccioso per costruire questi cinque pianeti così vicini alla loro stella ospite", dice Fressin. "Quindi una soluzione sarebbe che si sono formati più lontano, e poi migrati."
Cosa significa per la vita extraterrestre
Concezione di un artista di Kepler-20f. Immagine gentilmente concessa da NASA / Ames / JPL-Caltech
La possibilità più allettante di queste scoperte è il potenziale che gli esopianeti possano ospitare la vita. Ma sia Keplero-20e che Keplero-20f si trovano al di fuori della zona abitabile - spesso chiamata zona di "riccioli d'oro" - che non è né troppo vicina né troppo lontana dalla stella ospite, consentendo l'evoluzione delle creature viventi. "Non sappiamo molte cose sulla vita, ma sappiamo che uno degli ingredienti principali della vita sulla Terra è la presenza di acqua liquida", afferma Fressin. "In questo momento, alle temperature stimate, l'acqua non può essere allo stato liquido su nessuno dei due pianeti."
Tuttavia, l'ipotesi che i pianeti possano essersi formati più lontano, e quindi migrare nelle loro posizioni attuali vicino alla stella, significa che la vita potrebbe essere esistita molto tempo fa. "Sembra abbastanza chiaro che Kepler-20f una volta attraversò la zona abitabile della sua stella ospite, dopo la sua formazione", dice Fressin. "È l'oggetto più vicino in termini di dimensioni alla Terra nell'universo conosciuto, e questo significa che avrebbe potuto essere abitabile nel suo passato."
Cosa significa per l'esplorazione dello spazio
Sebbene Kepler-20 sia troppo lontano per tentare come obiettivo di una missione di sonda spaziale - sono circa 950 anni luce dalla Terra, che richiederebbe un viaggio di 36 milioni di anni con la navetta spaziale - Fressin ritiene che scoperte come questa dovrebbero stimolare interesse per la reale possibilità di esplorare altri sistemi stellari più vicini. "Sarebbe una sfida e richiederebbe una grande collaborazione internazionale, forse per una o due generazioni, ma sarebbe fattibile", afferma.
Una tale missione sarebbe certamente molto a lungo termine, ma i vantaggi sono molti. "Penso che il posto migliore per inviare una sonda sia alla stella simile al sole più vicina", afferma Fressin. "Quindi immagina, tra due generazioni, che la sonda ritorni con le immagini - immagini reali - di un altro mondo."
