Ci siamo. Gli astronomi dell’ESO utilizzando lo strumento leader a livello mondiale per la caccia agli esopianeti, HARPS, hanno scoperto un sistema planetario con almeno cinque pianeti in orbita intorno ad una stella simile al nostro Sole. Chiamata, per ora, HD10180. Non siamo sulla vicina Alpha Centauri. Centinaia di nuovi mondi sono stati scoperti in cielo. I primi di una lunghissima serie. Segnate questa data (il 24 agosto 2010) sui vostri taccuini digitali. E’ stato cercato e snidato da astronomi europei un intero sistema stellare alieno ricco di pianeti a 127 anni luce dalla Terra. Grazie alla libertà della ricerca scientifica. La scoperta della prima nuova (anche se torrida!) eso-Terra, è stata annunciata proprio nel giorno in cui la comunità scientifica internazionale, qualche tempo fa, aveva derubricato Plutone al rango di “pianeta nano” del nostro Sistema Solare. La scoperta annunciata il 24 agosto 2010 al convegno:“Rilevamento internazionale e la dinamica di pianeti extrasolari in transito” in corso all’Observatoire de Haute-Provence in Francia, ha già fatto il giro del mondo. La notizia storica diramata dall’Osservatorio Australe Europeo, è ancora più intrigante e logicamente interessante, con profonde le implicazioni culturali. Forse, quei mondi o i loro probabili pianeti satelliti, sono adatti alla vita. La nostra è ancora possibile grazie a Giove che continua nella sua opera di indefesso “salvatore” della Terra, spazzando via dalla scena cosmica asteroidi e comete che impattano sulla sua atmosfera, e liberando il nostro Sistema Solare interno dal pericolo mortale per la nostra civiltà. La Nasa giovedì 26 agosto 2010 farà un altro annuncio altrettanto epocale e copernicano: la scoperta di un altro intrigante sistema planetario, grazie al telescopio spaziale Keplero (http://planetquest.jpl.nasa.gov/) creato e messo in orbita nel 2009 proprio per snidare mondi simili alla Terra. Keplero ha fatto centro. Lo scorso giugno gli scienziati Nasa hanno trovato ben 700 pianeti rocciosi candidati, forse del tutto simili alla Terra, inclusi cinque sistemi stellari come il nostro con almeno un pianeta roccioso in orbita attorno al proprio sole. Una bella media se pensiamo che il satellite osserva solo il campo stellare di due sole costellazioni, il Cigno e la Lira, che possiamo contemplare allo zenit estivo di mezzanotte. Ma i ricercatori dell’Eso hanno diramato anche le prove della presenza di due altri pianeti. Uno dei quali avrebbe la massa più piccola finora trovata per un mondo di taglia terrestre. Ciò renderebbe questo sistema stellare del tutto simile al nostro Sistema Solare, almeno in termini di numero di pianeti: sette rispetto al nostro che è di otto pianeti più il nano Plutone. Inoltre, il team ha anche trovato prove che le distanze dei pianeti dalla loro stella seguono uno schema regolare, come accade anche nel nostro Sistema Solare. “Abbiamo trovato quello che è il sistema con il maggior numero di pianeti finora scoperto”, spiega Christophe Lovis autore dell’articolo scientifico che riporta i risultati di questa ricerca. Presentata sulla prestigiosa “Astronomy and Astrophysics” con il titolo:“The HARPS search for southern extra-solar planets. XXVII. Up to seven planets orbiting HD 10180: probing the architecture of low-mass planetary systems”, di C. Lovis et al.. “Questa notevole scoperta evidenzia anche come stiamo entrando in una nuova era nella ricerca degli esopianeti: lo studio di complessi sistemi planetari e non soltanto dei singoli pianeti. Gli studi dei moti planetari nel nuovo sistema rivelano complesse interazioni gravitazionali tra i pianeti e ci dà la possibilità di intuire l’evoluzione a lungo termine del sistema”. Prossimo obiettivo: analizzare la luce di queste atmosfere esoplanetarie. Il team di astronomi ha utilizzato lo spettrografo HARPS aggiunto al telescopio da 3,6 metri di diametro del complesso astrofisico dell’ESO a La Silla in Cile, durante uno studio lungo sei anni della stella HD10180. Situata a 127 anni luce di distanza nella costellazione meridionale di Hydrus (il Serpente Marino). HARPS è uno strumento di misura di grande precisione senza pari ed è il cacciatore di pianeti extrasolari di maggior successo al mondo. Grazie alle 190 misurazioni individuali condotte con HARPS, gli astronomi hanno individuato la danza astrale, il lieve “avanti e indietro”, nei movimenti della stella causato dal complesso di attrazioni gravitazionali di cinque o più pianeti. I cinque più forti segnali corrispondono a pianeti con masse simili a Nettuno (tra 13 e 25 masse terrestri) che orbitano attorno alla stella con periodi che vanno da 6 a 600 giorni. Questi pianeti si trovano tra 0,06 e 1,4 volte la distanza Terra-Sole dalla loro stella centrale. “Abbiamo anche buone ragioni per credere che siano presenti altri due pianeti”, fa notare Lovis. Uno sarebbe un gigante gassoso simile a Saturno, con una massa minima di 65 masse terrestri e un’orbita di circa 2.200 giorni. L’altro sarebbe il pianeta extrasolare mai scoperto di minor massa: circa 1,4 volte quella della Terra. È molto vicino alla sua stella ospite, solo il 2 per cento della distanza Terra-Sole. Un “anno” su questo mondo, però, dura solo 1,18 dei nostri giorni terrestri. “Questo oggetto causa un tremolio della sua stella di soli circa 3 km orari, più lento di passo d’uomo, e questo movimento è molto difficile da misurare” – spiega Damien Ségransan del team di ricerca. Se confermato, questo mondo sarebbe un altro esempio di un pianeta roccioso caldo simile a Corot-7b. Il sistema di pianeti scoperto di recente intorno a 10180 HD, è unico sotto molti aspetti. Prima di tutto, con almeno cinque pianeti come Nettuno situati all’interno di una distanza equivalente all’orbita di Marte, è un sistema più popolato del nostro sistema solare nella sua regione interna, e ha molti più pianeti di massa superiore. Inoltre, il sistema non ha particolari giganti gassosi simili a Giove, e tutti i pianeti sembrano avere orbite quasi circolari. Finora si era a conoscenza di quindici sistemi con almeno tre pianeti. L’ultimo detentore del record era “55 Cancri” con cinque pianeti, due dei quali pianeti giganti. “Sistemi di pianeti di piccola massa, come quelli intorno a 10180 HD sembrano essere abbastanza comuni, ma la loro storia di formazione rimane un puzzle”, sostiene Lovis. Grazie alla nuova scoperta ed ai dati per altri sistemi planetari, gli astronomi hanno trovato un equivalente della legge di Titius-Bode, che esiste nel nostro Sistema Solare: le distanze dei pianeti dalla loro stella sembrano seguire uno schema regolare. “Questo potrebbe essere una firma del processo di formazione di questi sistemi planetari”, rivela Michel Mayor del team. Per la legge di Titius-Bode le distanze dei pianeti dal Sole seguono uno schema semplice. Per i pianeti esterni, ogni pianeta è previsto essere di circa due volte più lontano dal Sole, che l’oggetto precedente. L’ipotesi ha correttamente previsto le orbite di Urano e di Cerere, ma non quella di Nettuno. Un altro importante risultato trovato dagli astronomi di tutto il mondo durante lo studio di questi sistemi, è che esiste una relazione tra la massa di un sistema planetario e la massa e il contenuto chimico della sua stella. Tutti i sistemi planetari molto massicci si trovano attorno a stelle di grande massa e ricche di metalli, mentre i quattro sistemi di minore massa si trovano attorno a stelle di minore massa e povere di “metalli”, gli elementi più pesanti dell’idrogeno e dell’elio. Metalli che, ad eccezione di pochissimi elementi chimici leggeri, sono stati tutti creati dalle varie generazioni di stelle. I pianeti rocciosi sono fatti di metalli. Tali proprietà sembrano confermare gli attuali modelli teorici. In media i pianeti nella regione interna del sistema HD10180 hanno 20 volte la massa della Terra, mentre i pianeti interni del nostro Sistema Solare (Mercurio, Venere, Terra e Marte) hanno una massa media di metà quella della Terra. Il team della scoperta si compone di: C. Lovis, D. Ségransan, M. Mayor, S. Udry, F. Pepe, e D. Queloz (Osservatorio di Ginevra, Svizzera), W. Benz (Università di Berna, Svizzera), F. Bouchy (Instituto d’Astrofisica di Parigi, Francia), C. Mordasini (Instituto per l’Astrononomia Max-Planck-, Heidelberg, Germania), N. C. Santos (Università di Porto, Portogallo), J. Laskar (Osservatorio di Parigi, Francia), A. Correia (Università di Aveiro, Portogallo), and J.-L. Bertaux (Università di Versailles Saint-Quentin, Francia) e G. Lo Curto (ESO). L’European Southern Observatory (ESO) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l’osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 14 paesi: Austria, Belgio, Repubblica Ceca, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Italia, Olanda, Portogallo, Spagna, Svezia, Svizzera e Gran Bretagna. L’ESO mette in atto un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strutture astronomiche da terra che consentano agli astronomi di fare importanti scoperte scientifiche. L’ESO ha anche un ruolo preminente nel promuovere e organizzare cooperazione nella ricerca astronomica. L’ ESO gestisce tre siti unici di livello mondiale in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. A Paranal, l’ESO gestisce il Very Large Telescope, l’osservatorio astronomico nella banda visibile più d’avanguardia al mondo. L’ESO è il partner europeo di un telescopio astronomico rivoluzionario, ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. L’ESO sta pianificando al momento un Telescopio Europeo Estremamente Grande ottico/vicino-infrarosso di 42 metri, l’E-ELT, che diventerà “il più grande occhio del mondo rivolto al cielo”. Di pianeti simili a Pandora ne esistono a decine di milioni nella nostra Galassia. Sembrano vicini ma non lo sono. Nelle nostre immediate vicinanze, con altrettante stelle simili al Sole e forse anche un po’ più vecchie, pare che i nostri telescopi terrestri debbano ancora fare cilecca. Le prossime “sorprese” non mancheranno di scuotere per sempre le nostre coscienze.
Nicola Facciolini
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