Il Telescopio spaziale Spitzer della NASA ha rivelato il primo sistema noto di sette pianeti di dimensioni simili alla Terra a una sola stella. Tre di questi pianeti sono saldamente collocati nella zona abitabile, l’area intorno alla stella madre in cui un pianeta roccioso ha più probabilità di avere acqua allo stato liquido.
La scoperta segna un nuovo record per il maggior numero di pianeti abitabili della zona intorno ad una singola stella di fuori del nostro sistema solare. Tutti questi sette pianeti potrebbero avere acqua liquida – la chiave per la vita come la conosciamo – in condizioni atmosferiche giuste, ma le probabilità sono più alte con i tre nella zona abitabile.
“Questa scoperta potrebbe essere un pezzo significativo nel puzzle di trovare ambienti abitabili, luoghi che sono favorevoli alla vita“, ha detto Thomas Zurbuchen, amministratore associato della Science Mission Directorate dell’agenzia a Washington. “Rispondendo alla domanda ‘siamo soli’ è una priorità della scienza superiore e di trovare così tanti pianeti come questi per la prima volta nella zona abitabile è un notevole passo in avanti verso questo obiettivo.” Un video che illustra brevemente i dettagli della scoperta:
A circa 40 anni luce (235 miliardi di miglia) dalla Terra, il sistema dei pianeti è relativamente vicino a noi, nella costellazione dell’Acquario. Perché si trovano al di fuori del nostro sistema solare, questi pianeti sono scientificamente noto come esopianeti.
Questo sistema è chiamato esopianeta TRAPPIST-1, dal nome del piccolo telescopio (TRAPPIST) in Cile. Nel maggio 2016 , i ricercatori hanno utilizzato TRAPPIST annunciando di aver scoperto tre pianeti nel sistema. Un lavoro ad opera di differenti telescopi terrestri, tra cui il Very Large Telescope dell’Osservatorio europeo meridionale, Spitzer ha confermato l’esistenza di due di questi pianeti e ha scoperto cinque quelli aggiuntivi, aumentando il numero di pianeti conosciuti nel sistema a sette.
I nuovi risultati sono stati pubblicati Mercoledì sulla rivista Nature, e in una conferenza stampa presso la sede della NASA a Washington.
Utilizzando i dati di Spitzer, il team ha misurato con precisione le dimensioni dei sette pianeti e sviluppato prime stime delle masse di sei di loro, permettendo di stimare la loro densità.
Sulla base delle loro densità, tutti i pianeti TRAPPIST-1 potrebbero essere rocciosi. Ulteriori osservazioni aiuteranno a determinare non solo se sono ricchi di acqua, ma eventualmente anche rivelare se qualsiasi di loro potrebbe avere acqua allo stato liquido sulla loro superficie. La massa del settimo e il più lontano pianeta extrasolare -non è ancora stato stimato – e gli scienziati ritengono che potrebbe essere un gelido mondo simile ad una palla di neve, ma sono necessari ulteriori osservazioni.
“Le sette meraviglie del TRAPPIST-1 sono i primi pianeti di dimensioni simili alla Terra che sono stati trovati in orbita a questo tipo di stella“, ha detto Michael Gillon, autore principale dello studio, l’investigatore principale della missione della sonda TRAPPIST presso l’Università di Liegi, Belgio. “E ‘anche l’obiettivo migliore ancora per studiare le atmosfere di mondi potenzialmente abitabili, simili alla Terra”.
In contrasto con il nostro sole, la Stella del sistema TRAPPIST-1 è classificato come una stella nana ultra fredda, è così fresca che l’acqua liquida potrebbe sopravvivere su pianeti in orbita molto vicino ad essa, più vicino di quanto sia possibile su pianeti nel nostro sistema solare.
Tutti e sette gli esopianeti del sistema TRAPPIST-1 hanno orbite planetarie più vicine della distanza tra Mercurio e il nostro sole. I pianeti sono anche molto vicini l’uno all’altro. Se una persona fosse su una delle superfici dei pianeti, potrebbero guardare e potenzialmente vedere le caratteristiche geologiche o persino le nuvole dei mondi vicini, che apparirebbero molto più grandi della luna nel cielo della Terra.
I pianeti potrebbero anche essere bloccati alla loro stella, il che significa che la stessa parte del pianeta sarebbe sempre rivolta verso la stella, quindi ogni lato è perennemente giorno o, viceversa, perennemente notte. Questo potrebbe significare che hanno condizioni meteorologiche del tutto differenti a quelle della Terra, come ad esempio forti venti che soffiano dal lato giorno per il lato notturno, e sbalzi di temperatura.
Il telescopio a raggi infrarossi Spitzer, è ben adatto per lo studio TRAPPIST-1 perché la stella brilla più luminosa in luce infrarossa, le cui lunghezze d’onda sono più lunghe di quanto l’occhio umano pussa vedere. Nell’autunno del 2016, Spitzer TRAPPIST-1 quasi ininterrottamente per 500 ore ha osservato il sistema. Spitzer è posizionata nella sua orbita per osservara abbastanza l’attraversamento – i transiti – dei pianeti davanti alla stella ospite per rivelare la complessa architettura del sistema. Gli ingegneri hanno ottimizzato la capacità di Spitzer per osservare pianeti in transito durante la “missione calda”, di Spitzer che ha avuto inizio dopo che il refrigerante della sonda ha funzionato come previsto dopo i primi cinque anni di attività.
“Questo è il risultato più emozionante che ho visto in 14 anni di attività Spitzer”, ha detto Sean Carey, direttore del Centro di Spitzer Science della NASA al Caltech / IPAC a Pasadena, in California. “Spitzer seguirà in autunno per perfezionare ulteriormente la nostra comprensione di questi pianeti in modo che il telescopio spaziale James Webb potrà seguirlo. Ulteriori osservazioni del sistema potranno sicuramente rivelarne altri segreti.”
In seguito alla scoperta di Spitzer, il telescopio spaziale Hubble della NASA ha avviato la proiezione di quattro dei pianeti, tra cui i tre all’interno della zona abitabile. Queste osservazioni hanno lo scopo di valutare la presenza di atmosfere gonfie dominate da idrogeno, tipici per i mondi gassosi come Nettuno, attorno a questi pianeti.
Nel mese di maggio 2016, il team di Hubble ha osservato i due pianeti più interni e ha trovato alcuna prova di tali atmosfere gonfie. Questo ha rafforzato il caso che i pianeti più vicini alla stella siano rocciosi, quindi più simili alla Terra che non a Nettuno.
Qui sotto un video a 360° che mostra una ricostruzione digitale del potenziale aspetto di uno dei sette pianeti scoperti (con il cursore è possibile spostarsi avanti, indietro, sopra e sotto):
Nel mese di maggio 2016, il team di Hubble ha osservato i due pianeti più interni e ha trovato alcuna prova di tali atmosfere gonfie. Questo ha rafforzato il caso che i pianeti più vicini alla stella siano rocciosi, quindi più simili alla Terra che non a Nettuno.
“Il sistema TRAPPIST-1 offre una delle migliori opportunità nel prossimo decennio per studiare le atmosfere intorno pianeti di dimensioni”, ha detto Nikole Lewis, co-leader dello studio Hubble e astronomo dello Space Telescope Science Institute di Baltimora, Maryland. A caccia di pianeti Kepler telescopio spaziale della NASA sta studiando anche il sistema TRAPPIST-1, effettuando misurazioni dei minuscoli cambiamenti di luminosità della stella a causa di pianeti in transito. Operando come la missione K2, le osservazioni della sonda permetteranno agli astronomi di affinare le proprietà dei pianeti conosciuti, così come la ricerca di pianeti supplementari nel sistema. Le osservazioni K2 concludono all’inizio di marzo e saranno resi disponibili sul archivio pubblico .
Spitzer, Hubble, e Keplero aiuterà gli astronomi a pianificare per studi di follow-up utilizzando prossimo James Webb Space Telescope della NASA, con lancio previsto nel 2018. Con molta maggiore sensibilità, Webb sarà in grado di rilevare le impronte digitali chimiche di acqua, metano, ossigeno, ozono, e gli altri componenti dell’atmosfera di un pianeta. Webb analizzerà anche le temperature dei pianeti e le pressioni superficiali – fattori chiave per valutare la loro abitabilità.
Il Jet Propulsion Laboratory della NASA (JPL) di Pasadena, in California, gestisce la missione Spitzer Space Telescope Science Mission Directorate della NASA. Le operazioni scientifiche sono condotte presso lo Spitzer Science Center, al Caltech, a Pasadena, in California. Le operazioni di veicoli spaziali sono basate a Lockheed Martin Space Systems Company, Littleton, Colorado. I dati sono archiviati in Infrared Science Archive ospitato presso Caltech / IPAC. Caltech gestisce JPL della NASA.
Per ulteriori informazioni su Spitzer, visitare il sito:
Per ulteriori informazioni sul sistema TRAPPIST-1, visitare il sito:
https://exoplanets.nasa.gov/trappist1
Per ulteriori informazioni sui pianeti extrasolari, visitare il sito:
https://www.nasa.gov/exoplanets
