Tutti i mondi possibili: le scoperte di Cheops, il cacciatore europeo di esopianeti

L'ultima è di qualche giorno fa: la missione europea, con un grande contributo italiano, ha individuato un sistema di tre pianeti attorno a una stella brillante

ROMA – Il mondo è bello perché è vario, figuriamoci l’Universo. Da quando, a metà degli anni Novanta, venne individuato il primo pianeta fuori dal Sistema Solare è partita la caccia ai gemelli della Terra, in orbita intorno a sosia del nostro Sole. Risultato? Gli esopianeti individuati sono almeno 4mila e nessuno di loro- nessuno- è uguale al nostro pianeta.

Qualcuno è fatto di ghiaccio, qualcun altro è roccioso, altri ancora sono gassosi, c’è chi ha temperature infernali e chi da brividi, e da tutti loro ci aspettiamo la risposta alla stessa domanda: come si è formato il Sistema Solare? Sapendo qualcosa degli altri, speriamo di capire qualcosa in più di noi. La missione Cheops dell’Agenzia spaziale europea (Esa), partita a fine 2019, è all’opera per descrivere gli esopianeti e darci informazioni preziose. Il Paese capofila della missione è la Svizzera, subito dopo viene l’Italia, grazie al forte interessamento dell’Agenzia spaziale italiana (Asi). Per la parte scientifica i riferimenti sono l’Istituto nazionale di Astrofisica (Inaf) di Padova e di Catania e l’Università di Padova. Tutto il telescopio di Cheops, sia il disegno ottico che la costruzione dello specchio, è avvenuta in Italia. Ne abbiamo parlato con Gaia Lacedelli, associata Inaf e dottoranda dell’università di Padova. 

Perché è importante studiare gli esopianeti? “Innanzitutto per la grande curiosità che ha sempre avuto l’umanità, quella di chiedersi se siamo davvero soli nell’Universo. C’è stato un grande sforzo che poi, agli inizi degli anni ‘90, ci ha fatto capire che no, non siamo soli. Ci sono più di 4mila pianeti fuori dal Sistema solare e studiarli ci permette di avere una conoscenza più profonda del nostro stesso sistema, grazie a una prospettiva diversa. Il Sistema solare è uno solo, studiare tanti altri sistemi al di fuori può darci qualche idea sul nostro, su come si è formata la Terra. Ovviamente, poi, lo scopo ultimo è capire se c’è vita su pianeti diversi dal nostro”.

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LA TECNICA DI CHEOPS

Cosa sta facendo Cheops?

“Cheops- CHaracterising ExOPlanets Satellite – è pensata per caratterizzare gli esopianeti. Va a osservare delle stelle per cui sappiamo già che esistono dei pianeti che orbitano loro intorno. Cheops usa dei dati precisissimi per ottenere il raggio di questi pianeti. Come? Con la tecnica dei transiti. In pratica, quando un pianeta passa davanti alla stella c’è una diminuzione della luminosità della stella stessa e studiando questa diminuzione di luminosità possiamo ottenere delle informazioni, per esempio il raggio del pianeta. Ottenendo misure di raggio molte precise, queste vengono combinate con la massa e otteniamo così la densità: possiamo allora capire se sono pianeti gassosi come Giove o rocciosi come la Terra o Mercurio”.

LE SCOPERTE DI CHEOPS

Cheops è un satellite geostazionario grande poco più di una lavatrice, ma di scoperte ne ha già fatte diverse. 

“La prima scoperta importante- ricorda Lacedelli – è stata quella di Wasp-189b, un pianeta gassoso grande come Giove che orbita intorno alla sua stella con un periodo di 2,6 giorni. Grazie a Cheops ne abbiamo misurato la temperatura, scoprendo che è oltre i tremila gradi, e abbiamo capito che la sua orbita è quasi verticale. Dopo questa prima importante scoperta ne sono seguite altre. Per esempio, quella di Toi 178 (Tess Object of Interest, Tess è la missione della Nasa dedicata agli esopianeti). Quello che rende unico questo sistema è che ci sono 6 esopianeti, 5 dei quali in catena risonante: se un pianeta ci mette un anno a compiere l’orbita, un altro ce ne mette due. È come se fosse una danza. Scoperta interessantissima, non sono tanti i sistemi con ben 5 pianeti in catena risonante. Infine, la scoperta resa nota pochi giorni fa, quella del sistema ni 2 Lupi, con una stella brillante che si vede a occhio nudo. Si sapeva già che intorno a questa stella orbitavano tre pianeti, ma il terzo tra questi ha un periodo orbitale di 100 giorni, quindi è molto difficile da osservare. L’idea di Cheops, quindi, era di osservare gli altri due, ma mentre lo stava facendo è comparso il terzo, come un photobomber: davvero incredibile. Si è potuto capire che è una struttura con una parte rocciosa all’interno, ma anche con una parte di atmosfera con idrogeno e elio intorno. Studiare l’atmosfera di pianeti così freddi è all’avanguardia. Con questa scoperta sono stati caratterizzati tutti e tre. Il più interno è principalmente roccioso, mentre i più esterni hanno una parte rocciosa e uno strato di acqua sotto forma di ghiaccio, e poi idrogeno e elio. È un sistema che verrà tenuto d’occhio anche in futuro, è unico nel suo genere”.