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Esopianeti: altri mondi che ti affascineranno!

Esopianeti Altri mondi

Cosa sono gli esopianeti?

Un esopianeta è qualsiasi pianeta che non si trova nel nostro sistema solare. La maggior parte degli esopianeti orbita attorno alle stelle nel proprio sistema solare. Ma ci sono alcuni esopianeti fluttuanti, chiamati pianeti canaglia, che non sono legati gravitazionalmente a una stella e orbitano invece attorno al centro galattico. 

Mentre le prime prove di esopianeti risalgono al 1917, il primo rilevamento confermato non è stato fino agli anni '1990 e da allora ne abbiamo scoperti migliaia. Finora, la maggior parte degli esopianeti che sono stati scoperti si trovano in una regione relativamente piccola della Via Lattea.

In che modo gli astronomi trovano gli esopianeti?

Come fanno gli astronomi a trovare gli esopianeti

Esistono cinque metodi principali utilizzati dagli astronomi per trovare esopianeti. I due più importanti sono il transito e il metodo della velocità radiale. 

  • Transito (Alla ricerca delle ombre) – Se c'è un pianeta in orbita attorno a un'altra stella, alla fine passerà tra il suo Sole e noi, l'osservatore. Quando ciò accade, la luce delle stelle si attenua leggermente mentre il pianeta impedisce a una parte della luce di raggiungerci. Questo è il modo in cui gli astronomi possono dire che c'è un pianeta in orbita attorno a un'altra stella. 
  • Velocità radiale (guardando per oscillare) – Sebbene i pianeti siano relativamente piccoli rispetto alla maggior parte delle stelle, la loro gravità può comunque influenzare la loro stella. Quando il pianeta orbita attorno alla stella, può far oscillare leggermente la stella. Questo cambia la luce che vediamo provenire dalla stella. Se la stella oscilla verso di noi, la sua luce apparirà più blu. Se si allontana da noi, appare più rosso. 
  • Imaging diretto (scattare foto) – Questo metodo è autoesplicativo ed è il modo in cui vediamo i pianeti nel nostro sistema solare. 
  • Microlente gravitazionale (luce in una lente a gravità) – Sappiamo che gli oggetti che hanno massa hanno gravità. Questa gravità gli permette di deformare lo spazio intorno a sé. La luce scorre e si muove con questi orditi. Se c'è un pianeta, deforma lo spazio attorno a sé mentre orbita attorno alla sua stella. La luce di questa stella si piega quindi con la curvatura mentre il pianeta passa. Possiamo misurare questa distorsione e sapere che esiste un pianeta. 
  • Astrometria (Movimenti Minuscoli) – Simile alla velocità radiale, con questo metodo gli astronomi osservano l'oscillazione di una stella. Ma con l'astrometria osservano come l'oscillazione della stella le fa cambiare posizione rispetto ad altre stelle. 
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Questi metodi sono piuttosto complessi, quindi sentiti libero di guardarli fantastici animazioni per aiutarti a capire come i pianeti e le stelle interagiscono tra loro. 

Telescopi spaziali Exoplanet della NASA

Telescopi spaziali Exoplanet della NASA

La NASA ha più telescopi che contribuiscono alla ricerca di esopianeti. Il telescopio spaziale Kepler è stato progettato specificatamente per cercare nella nostra regione della Via Lattea pianeti delle dimensioni della Terra e più piccoli vicino a quella che è conosciuta come la zona abitabile. La zona abitabile, nota anche come "Zona Riccioli d'Oro", è l'area intorno a una stella in cui un pianeta roccioso potrebbe sostenere acqua liquida in superficie.

Se c'è acqua liquida sostenuta, c'è la possibilità per la vita. La Terra si trova nella zona abitabile intorno al nostro Sole. La missione Kepler cerca specificamente queste zone e pianeti e determina la frazione di stelle che potrebbero avere tali pianeti. Mentre Kepler è stato ritirato nel 2018, tutti i dati raccolti vengono ancora analizzati e utilizzati per trovare nuovi esopianeti. Finora sono stati confermati più di 2,700 esopianeti dai dati di Kepler. 

Lo Spitzer Space Telescope della NASA è un telescopio a infrarossi e non è stato progettato per cacciare esopianeti. Tuttavia, i suoi strumenti a infrarossi si sono rivelati un ottimo strumento nella ricerca di esopianeti. È stato un attore chiave nella scoperta del sistema TRAPPIST-1. Il Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) è stato lanciato nel 2018 per succedere a Kepler.

Il suo obiettivo è cercare pianeti attorno a brillanti stelle nane, il tipo più comune di stella nella Via Lattea. La prossima generazione di osservatori di esopianeti è il James Webb Space Telescope (JWST), lanciato nel 2021, e il futuro Nancy Grace Roman Space Telescope (NGST). Sebbene l'obiettivo principale di JWST non sia la caccia agli esopianeti, è una parte fondamentale del motivo per cui è stato costruito. 

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Quali tipi di esopianeti esistono?

Quali tipi di esopianeti ci sono

Misurando le dimensioni, la massa, la temperatura e molte altre proprietà degli esopianeti, possiamo dire molte cose su di loro. Possiamo vedere una gamma di composizioni dalla Terra rocciosa e Venere come pianeti a esopianeti ricchi di gas come Giove e Saturno.

Gli esopianeti sono costituiti da molti degli stessi elementi che troviamo nel nostro sistema solare e che costituiscono i nostri pianeti, ma le miscele di elementi possono differire notevolmente. Finora, abbiamo trovato un'ampia varietà di pianeti, da mondi coperti da mari di lava a pianeti gonfi come il polistirolo.

Gli astronomi hanno attualmente raggruppato gli esopianeti in quattro tipi: giganti terrestri, super-terrestri, simili a Nettuno e gassosi. 

  • giganti gassosi – Questi pianeti sono molto grandi e composti principalmente da elio e/o idrogeno. Questi pianeti sono simili al nostro Giove e Saturno dove non hanno superfici dure ma hanno grandi nuvole e tempeste sopra il loro piccolo nucleo solido. Alcuni esopianeti giganti gassosi possono essere molto più grandi di Giove e si trovano più vicini alle loro stelle di quanto troveremmo nel nostro sistema solare. Ci sono 1,605 esopianeti giganti gassosi confermati. 
  • Come Nettuno – Questi esopianeti sono di dimensioni simili a Urano e Nettuno. Gli esopianeti simili a Nettuno hanno tipicamente un nucleo roccioso o di metallo pesante con un'atmosfera dominata da elio e idrogeno. Ci sono 1,801 esopianeti confermati simili a Nettuno. 
  • Super-Terre – A differenza di qualsiasi pianeta che vediamo nel nostro sistema solare, le super-Terre sono più massicce della Terra ma più leggere dei nostri giganti di ghiaccio Nettuno e Urano. Le Super-Terre possono essere fatte di roccia, gas o una combinazione dei due. Sono tra le 2 e le 10 volte le dimensioni della Terra. Ci sono 1,586 esopianeti super-Terra confermati.
  • Terrestre – Nel nostro sistema solare, Mercurio, Venere, Terra e Marte sono considerati pianeti terrestri o rocciosi. Gli esopianeti vengono classificati come terrestri se sono rocciosi e hanno una dimensione compresa tra la metà e il doppio della Terra. Ci sono 190 esopianeti terrestri confermati.  
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Cosa sono gli esopianeti

Anche se non siamo la prima generazione dell'umanità a credere nella possibilità della vita al di fuori del nostro sistema solare, siamo i primi ad avere la tecnologia per scoprire forse un giorno se c'è vita su un altro pianeta. 

Riferimenti

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Cassie Hatcher

Cassie Hatcher

Cassie apprende da sempre con la passione di comunicare la scienza di alto livello in una questione di conversazione. Ha conseguito una laurea e un master in fisica e ha scritto due tesi di astronomia, una delle quali è stata pubblicata. Ha conseguito uno stage presso il Goddard Space Flight Center della NASA nel 2016 e ha avuto la possibilità di vedere il James Webb Space Telescope mentre veniva costruito.

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