I PIANETI EXTRASOLARI

Il nostro non e' l'unico sistema solare esistente nello spazio. Le sonde orbitali della NASA hanno rilevato la presenza di sistemi solari in formazione e di veri e propri pianeti orbitanti intorno ad altre stelle. Alcuni di essi sono ritenuti in grado di manifestare condizioni favorevoli alla vita.






Un sistema solare in formazione nella Costellazione Pictor

L'anello di polvere protoplanetario rilevato nel 1983 intorno alla stella Beta Pictoris nella Costellazione Pictor e distante 62.9 anni luce dal Sole. Nel 1984 venne rilevata la presenza di due pianeti giganti sulle orbite esterne.
(fotografia ottenuta, mascherando la luce della stella, a mezzo del satellite IRAS)





Un esopianeta nella Costellazione dell' Hydra

L'oggetto planetario (in basso) rilevato nel 2004 in orbita intorno alla giovane nana bruna 2M1207 nella Costellazione dell' Hydra alla distanza di 230 anni luce dal Sole. L'esopianeta possiede una massa 5 volte maggiore di Giove.
(fotografia ottenuta dall'ESO, l'Osservatorio europeo australe, con il metodo dell'Ottica adattativa)





Un esopianeta nella Costellazione del Cancro

"55 Cancri f" è il pianeta extrasolare rilevato nel 2007 nella costellazione del Cancro. E' il quinto a orbitare intorno alla stella (una nana gialla) 55 Cancri, che dista 41 anni luce da noi. La scoperta rende questo sistema planetario il più complesso conosciuto al di fuori del sistema solare.
Degli altri quattro pianeti noti agli astronomi, tre sono pianeti dalle dimensioni molto grandi e orbitano a una distanza inferiore di quella tra il Sole e Mercurio, mentre il quarto è distante dalla stella di riferimento come Giove dal Sole, ma ha una massa quattro volte superiore del pianeta più grande del sistema solare.
Autori dell'importante scoperta sono i ricercatori dell'università statale di San Francisco e dell'università della California (Berkeley).
Il pianeta è stato rilevato in maniera indiretta, per via dell'influenza che ha sull'orbita della stella di riferimento, così come erano stati rilevati precedentemente gli altri quattro.
55 Cancri f orbita intorno al centro del sistema a una distanza di 117 milioni di chilometri (poco più della distanza tra Venere e il Sole) e ha una massa 45 volte superiore a quella terrestre, il che lascia presumere agli astronomi che abbia una composizione prevalentemente gassosa. La rivoluzione intorno al centro del sistema planetario avviene in 260 giorni.
Se le deduzioni dei ricercatori fossero vere e venisse confermata la sua composizione gassosa, difficilmente "55 Cancri f" potrebbe ospitare la vita così come la conosciamo. Ma, in base alla distanza dal suo sole, il pianeta è collocato nella zona del sistema planetario in cui è possibile la presenza di acqua liquida (incubatore indispensabile per lo sviluppo della vita organica) e se, come alcuni ritengono, il pianeta avesse un satellite questo potrebbe ospitare acqua allo stato liquido.





Un pianeta con tracce d'acqua nella Costellazione Vulpecula

Su un pianeta, HD 189733b, attorno a una stella, la HD 189733 della Costellazione Vulpecula e lontana da noi 64 anni luce, un gruppo di scienziati europei ha scoperto nel 2007, per la prima volta con prove certe, la presenza di acqua nell'atmosfera.
Il risultato è stato ottenuto partendo dalle osservazioni con il satellite Spitzer della Nasa che scruta il cielo nella radiazione infrarossa.
Il pianeta è simile come caratteristiche al nostro Giove, anzi è il 15 per cento più grande, e non assomiglia alla Terra perché come Giove è in buona parte gassoso.
Rispetto al nostro globo azzurro è molto più vicino alla stella madre (30 volte più vicino rispetto alla Terra con il Sole). Proprio questa collocazione rende il pianeta molto caldo tanto da aver misurato una temperatura di circa duemila gradi. La stella madre è a sua volta pressappoco come il Sole ma un po' più fredda.
Giovanna Tinetti, dell'Agenzia spaziale europea (Esa) e dell'University College London (Ucl), ha dichiarato: "la nostra scoperta dimostra che l'acqua è più comune in questi mondi lontani di quanto avessimo immaginato. Inoltre il nostro metodo può essere usato nella ricerca dei pianeti con ambienti più favorevoli alla vita".
"I parametri di assorbimento - spiega Bob Barber di Ucl - sono stati calcolati dalle nostre linee spettrali dei vapori d'acqua. Si tratta di analizzare 500 milioni di caratteristiche diverse che funzionano come impronte digitali fornendo indizi determinanti sulla quantità di acqua presente e la temperatura dell'atmosfera". Secondo la Tinetti, si è arrivati al risultato misurando come il pianeta assorbe la luce della stella "che si può spiegare soltanto con la presenza di vapori d'acqua nella sua atmosfera", si precisa sulla rivista scientifica britannica Nature.





Un pianeta simile alla Terra nella Costellazione della Bilancia

Gliese 581-d è un esopianeta con caratteristiche terrestri. E' il terzo pianeta della "nana rossa" (un tipo di stella) nota come Gliese 581 che si trova a circa 20 anni luce dalla Terra.
Il pianeta si trova in quella che viene chiamata "zona abitabile", ossia la giusta distanza dalla stella madre dove l'energia di quest'ultima permette al pianeta di avere acqua liquida, fondamentale per la vita.
Gliese 581 d si trova su un'orbita paragonabile a quella di Mercurio, ma si trova comunque all'esterno di quella che si considera la zona abitabile poiché la sua stella è una fredda nana rossa. Nonostante questo alcuni astronomi pensano che il pianeta potrebbe mantenere sulla sua superficie acqua allo stato liquido grazie a un eventuale effetto serra.
Il pianeta può essere incluso nella categoria "super Terra", cioè un pianeta che ha una massa compresa tra le 2 e le 10 masse terrestri. L'esopianeta è stato scoperto il 23 aprile 2007 dal gruppo di Stéphane Udry all' Osservatorio di Ginevra in Svizzera usando lo strumento HARPS montato sul telescopio di 3,6 m dell' European Southern Observatory presso La Silla, Cile. Il gruppo di Udry ha impiegato la tecnica della velocità radiale, dove le dimensioni e la massa del pianeta sono determinate sulla base delle piccole perturbazioni gravitazionali indotte sulla stella principale.





Un sistema solare nella Costellazione del Sagittario

Nel 2008, nella Costellazione del Sagittario in direzione al centro della Via Lattea, viene rilevato un "sistema solare in miniatura" formato attorno alla stella OGLE-2005-BLG-390L posta ad oltre 20.000 anni luce dal sistema solare.
In questo sistema extrasolare sono stati individuati due esopianeti, al momento chiamati con le sigle OGLE-2006-BLG-109Lc e OGLE-2006-BLG-109Lb.- paragonabili, per dimensioni, ai pianeti giganti che ruotano attorno al nostro Sole, Giove e Saturno.
La scoperta proviene da un team di ricercatori di 11 Paesi tra cui hanno avuto un ruolo fondamentale astronomi di Campo Catino (Frosinone) e Arcetri, dell'Istituto Nazionale di Astrofisica, i quali hanno utilizzato vari potenti telescopi al mondo. "La stella madre del lontano sistema solare ha dimensioni che sono circa la metà del nostro Sole e i due pianeti distano da essa rispettivamente 345 e 690 milioni di chilometri (la Terra dista dal Sole 150 milioni di chilometri)".
"I pianeti sono stati messi in luce utilizzando la tecnica nota come "microlente gravitazionale", continua il Direttore dell'Osservatorio. Questa tecnica è particolarmente efficace nel rilevamento di pianeti anche di piccola taglia. Quando un corpo massiccio transita dinanzi ad una sorgente luminosa, ad esempio una stella, ne "deflette" la luce proprio come una lente, d'accordo con le previsioni della relatività generale di Einstein. Per questo, osservando una certa sorgente, se ne può talvolta seguire l'inattesa evoluzione luminosa, eventualmente riconducibile al passaggio, tra l'osservatore e la stella lontana, di un terzo corpo. Studiando in dettaglio il fenomeno, si può stimare se l'intruso è di fatto un pianeta."
Il fenomeno è assai difficile da evidenziare perché occorre che l'osservatore, la stella e il pianeta si trovino esattamente su una medesima linea. Le ricerche di pianeti extrasolari mediante tecnica del "microlente gravitazionale" si concentrano in direzione del centro della Via Lattea, che si staglia tra le costellazioni del Sagittario e dello Scorpione, dal momento che in quella direzione la densità stellare è tale che si possono monitorare contemporaneamente un grandissimo numero di sorgenti.
La massa del pianeta OGLE-2005-BLG-390Lb è stimata in 5,5 volte quella della Terra. Alcuni astronomi ipotizzano possa avere un nucleo roccioso come la Terra e una sottile atmosfera.
Data la distanza dalla stella e il fatto che essa è una fredda nana rossa, la temperatura superficiale potrebbe essere circa 50° K (-220° C). Quindi se il pianeta è di tipo roccioso significa che la superficie è coperta da materiali volatili ghiacciati che sulla Terra sono normalmente allo stato gassoso o liquido: acqua, ammoniaca, metano e azoto sarebbero tutti allo stato solido. Se invece non è un pianeta roccioso assomiglierebbe molto a un pianeta gassoso ghiacciato come Urano, sebbene molto più piccolo.
Sebbene la dimensione e la possibile composizione chimica siano elementi inusuali negli esopianeti, il fatto maggiormente degno di nota nella scoperta di OGLE-2005-BLG-390Lb è che orbita ad una distanza relativamente lontana dalla propria stella. Prima di questo pianeta, gli altri "piccoli" pianeti scoperti, come ad esempio Gliese 876 d, si trovavano tutti in orbite estremamente vicine alle loro stelle. OGLE-2005-BLG-390Lb mostra una combinazione di dimensione e orbita tali da non essere fuori posto nel nostro sistema solare.










UN ELENCO STORICO DEI PIANETI EXTRASOLARI

Nel 2008 sono 234 i sistemi planetari scoperti attorno ai quali ruotano una o più stelle che, complessivamente, sono 273. Al momento, tuttavia, nessun pianeta presenta caratteristiche simili alla Terra, ad eccezione di uno, ma ciò non tanto perché non ne esistono, ma perché sono troppo piccoli da individuare con i telescopi attuali.


Pianeta n. 1
Scopritore: Donald McCarty, astronomo dell'osservatorio di Kitt Peak, Universita' dell'Arizona, USA Annuncio dato dalla National scienze foundation degli USA.
Il pianeta si trova nella costellazione del Serpentario, tra Sagittario e Scorpione e prende il nome di: VB 8 B. Orbita a 900 milioni di km, intorno a una stella debole, la Van Briesbroeck, distante dalla Terra 21 anni luce.
Il metodo usato e' la tecnica di interferometria della granulosita' a mezzo di due telescopi a raggi infrarossi.
Il pianeta e' stato identificato come una gigantesca sfera di gas caldo come una fornace con temperature di superfice superiori ai mille gradi centigradi. Possiede un diametro di 150 mila km, e' di poco inferiore alle dimensioni di Giove, e con una massa da 10 a 50 volte superiore.

Pianeti n. 2, 3, 4
Scopritore: Alexander Wolszczan della Penn State University, USA a mezzo del radiotelescopio di Arecibo in Portorico.
Ha rilevato tre pianeti che orbitano, in un vero e proprio sistema solare, intorno a una pulsar, la PSR1257+12, nella costellazione della Vergine a 1000 anni luce dalla Terra.
1 PIANETA: PSR1257+12 B
2 PIANETA: PSR1257+12 C
3 PIANETA: PSR1257+12 D
Due dei pianeti sono grandi quanto la Terra ma con una massa tre volte superiore, il terzo e' grande come la Luna. Intorno ad altre 2 pulsar e' stata rilevata la presenza di ulteriori pianeti attraverso le anomalie orbitali che essi producono sulle stelle.

Pianeta n. 5
Rilevato un pianeta denominato Gliese 229 B a 18 anni luce dalla Terra (L sua stella e' tipo spettrale M1V)

Pianeta n. 6
Scopritori: Michael Mayor e Didier Queloz dell'Osservatorio di Ginevra. Hanno rilevato un pianeta nella costellazione di Pegaso che hanno denominato: 51 Pegasi B.
Il pianeta orbita intorno a 51 Pegasi (tipo spettrale G2-3V) della costellazione di Pegaso, una stella simile al Sole visibile ad occhio nudo e distante 40 anni luce dalla Terra.
Il pianeta ha una massa meta' di quella di Giove e dista dalla stella 7,5 milioni di km.

Pianeti n. 7, 8
Notizia data al Congresso Nazionale della American Astronomical Society. Sono stati rilevati due pianeti, uno nella costellazione della Vergine, l'altro nella costellazione dell'Orsa Maggiore.
1 PIANETA: 70 Virginis B.
Orbita intorno alla stella 70 (tipo spettrale G5V) della costellazione della Vergine a 80 anni luce dalla Terra e mostra le condizioni ideali per la formazione dell'acqua. La sua massa sarebbe 9 volte quella di Giove con una temperatura media di 85 gradi centrigradi che permetterebbero la presenza di acqua.
2 PIANETA: 47 Ursae Majoris B.
Orbita intorno alla stella 47 (tipo spettrale G0V) della Costellazione dell'Orsa Maggiore a 46 anni luce dalla Terra. La sua massa sarebbe 3 volte Giove con condizioni che permetterebbero la presenza di acqua.
Entrambe le dimensioni dei pianeti sarebbero simili a quelle di Giove.

Pianeta n. 9
FONTE: Rilevato il pianeta: Rho1 Cancri B a 46 anni luce dalla Terra (tipo spettrale G8V). Il pianeta ha 0.9 la massa di Giove.

Pianeti n. 10, 11
Scopritori: George D. Gatewood dell'Allegheny Observatory e la sua equipe. La scperta e' stata annunciata l'11 giugno 1996 all'American Astronomical Society.
I due pianeti sono stati rilevati in un sistema solare della stella Lalande 21185 (tipo spettrale M2V), la sesta stella piu' vicina al sole, una stella nana distante 8.2 anni luce dalla Terra, a 7.5 di magnitudine.
1 PIANETA: Lalande 21185 B.
Il pianeta ha 1.1 la massa di Giove e orbita intorno alla stella alla distanza di Saturno dal nostro sole (a 11 unita' astronomiche).
2 PIANETA: Lalande 21185 C.
Il pianeta ha 0.9 la massa di Giove e si muove in un'orbita molto piu' interna (a 2.2 unita' astronomiche).

Pianeta n. 12
Scopritori: Bill Cochran dell'Universita' del Texas e Geoffrey Marcy della San Francisco State University.
La notizia e' stata data durante un convegno scientifico tenuto al centro AMES della NASA in California.
Il pianeta orbita intorno alla stella 16 Cygni B (tipo spettrale G2.5V) distante 70 anni luce dalla Terra. Ha le dimensioni di poco superiori a quelle di Giove.

Pianeta n. 13
PIANETA: Rho CrB
Nella costellazione Aurora Borealis, a 57 anni luce dalla Terra, orbita intorno a una stella di tipo spettrale GO (gi-o)

Pianeta n. 14
PIANETA: Tau Boo
Nella costellazione di Bouvier, a 49 anni luce dalla Terra, orbita intorno a una stella di tipo spettrale F7.

Pianeta n. 15
Fonte: Hubble Space Telescope, fotografato con la camera a infrarossi.
PIANETA: TMR-1C
Orbita intorno a un sistema stellare binario nella costellazione del Toro a 450 anni luce dalla Terra. Possiede due o tre volte la massa di Giove. Sembra legato al sistema binario da un filamento di luce lungo 130 bilioni di miglia.

Pianeta n. 16
Fonte: Congresso di astronomi a Wellington, USA. Sono relatori scienziati neozelandesi, giapponesi, australiani e americani.
Si trova alla distanza di 30.000 anni luce ed ha la massa leggermente superiore a quella della Terra. Orbita alla distanza eguale a quella terrestre.

Pianeti n. 17, 18, 19 (appartengono ad uno stesso sistema extrasolare
Fonte: Universita' della California, Geoffrey Marcy e Paul Butler dell'Osservatorio di San Francisco. Confermato dal Centro di Astrofisica dell'Harvard Smithsonian Institute di Cambridge in USA.
1 PIANETA: il piu' vicino alla stella, ha massa equivalente a tre quarti quella di Giove. Compie un'orbita in cinque giorni.
2 PIANETA: ha una massa doppia a quela di Giove. Compie la sua orbita in 242 giorni.
3 PIANETA: il piu' lontano, a 300 milioni di chilometri dalla stella. Ha una massa quadrupla di quella di Giove. Compie un'orbita in quattro anni.
I tre pianeti ruotano intorno alla stella Upsilon Andromedae, simile al Sole, della Costellazione di Andromeda a 44 anni luce dalla terra.
La loro presenza e' stata rilevata con metodi indiretti, come oscuramento della stella al loro passaggio e misurando le sue iregolarita' orbitali.

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12 gennaio 1999, viene rilevata, a 30.000 anni luce di distanza, l'esistenza di un pianeta gemello della Terra, per orbita e dimensioni, con possibilita' di ospitare la vita.

27 novembre 2001, a mezzo dello Hubble Space Telescope viene rilevato a 150 anni luce dalla Terra un pianeta con atmosfera che orbita intorno ad una stella eguale al Sole.