Le impressioni dell'artista raffigurate in questo montaggio immaginano alcuni dei diversi tipi di esopianeti e le loro stelle ospiti che potrebbero essere studiati da Cheope. Credito:Agenzia spaziale europea
L'ESA si congratula con i vincitori del Premio Nobel per la Fisica 2019 Michel Mayor e Didier Queloz, che hanno ricevuto il prestigioso premio per la prima scoperta di un esopianeta in orbita attorno a una stella di tipo solare, e James Peebles, onorato per il quadro teorico della cosmologia utilizzato per investigare l'Universo alle sue scale più grandi.
Le due metà del premio di quest'anno riconoscono contributi innovativi alla nostra comprensione di come l'Universo si è formato e si è evoluto, così come il ruolo della Terra – e di noi, come esseri umani – nel quadro cosmico generale. Cosmologia ed esopianeti sono tra i temi chiave indagati dalle missioni di scienze spaziali dell'ESA.
"Siamo lieti del riconoscimento da parte del comitato Nobel di queste due importanti pietre miliari dell'astronomia, "dice Gunther Hasinger, Direttore scientifico dell'ESA.
"Dai semi della struttura cosmica, generato quasi quattordici miliardi di anni fa, agli elementi costitutivi dei pianeti e persino della vita, il lavoro di Peebles, Mayor e Queloz affrontano alcune delle domande più profonde su cui l'umanità si sia mai posta:da dove veniamo? Dove stiamo andando? C'è vita altrove nell'Universo?
"Queste affascinanti domande ispirano e sostengono il nostro lavoro scientifico quotidiano all'ESA, dalle missioni cosmologiche come Planck ed Euclid alla nostra futura flotta di satelliti di esopianeti, inclusa l'imminente missione Cheope che presto caratterizzerà molti mondi alieni."
Pionieri degli esopianeti
Michel Mayor è professore emerito all'Università di Ginevra, e Dider Queloz è professore all'Università di Ginevra e all'Università di Cambridge.
All'inizio degli anni '90, quando Queloz era il dottorando del sindaco, stavano usando l'Osservatorio dell'Alta Provenza nel sud della Francia per cercare sottili cambiamenti nella luce proveniente dalle stelle vicine alla ricerca di tracce di pianeti oltre il Sistema Solare. Queste osservazioni pionieristiche alla fine hanno rivelato 51 Pegasi b, il primo pianeta extrasolare trovato intorno a una stella come il nostro Sole.
Annunciato solo 24 anni fa questo mese durante una conferenza di astronomia a Firenze, la scoperta di Mayor e Queloz ha cambiato per sempre la nostra prospettiva sul cosmo. Rivelando un pianeta che era diverso da qualsiasi cosa vista nel nostro Sistema Solare, la scoperta ha scosso la nostra comprensione teorica della formazione planetaria e ha inaugurato una raffica di indagini nel fiorente campo degli esopianeti.
Rappresentazione artistica di Cheope, il Satellite Esopianeta Caratteristico, con un sistema di esopianeti sullo sfondo. Credito:Agenzia spaziale europea
Nell'ultimo quarto di secolo, gli astronomi hanno sfruttato osservatori a terra e nello spazio e hanno scoperto più di 4000 esopianeti. Il prossimo impegno in questo entusiasmante argomento è il Characterizing Exoplanet Satellite dell'ESA, Cheope, che è attualmente in fase di preparazione finale in vista del suo lancio previsto per metà dicembre.
Una volta nello spazio, Cheope effettuerà osservazioni dettagliate di stelle luminose note per ospitare pianeti, in particolare nella gamma di dimensioni Terra-Nettuno, consentendo un primo passo verso la caratterizzazione della natura di questi lontani, mondi esotici. Dider Queloz è il presidente del team scientifico di Cheope, che comprende esperti di undici Stati membri dell'ESA.
Nel decennio successivo, L'ESA ha in programma altre due missioni dedicate allo studio degli esopianeti:Platone, la missione Transiti Planetari e Oscillazioni delle Stelle, e Ariele, la missione di indagine di grandi dimensioni sugli esopianeti a infrarossi con telerilevamento atmosferico - mantenere la scienza europea in prima linea nella ricerca sugli esopianeti.
Le anisotropie del fondo cosmico a microonde, o CMB, come osservato dalla missione Planck dell'ESA. La CMB è un'istantanea della luce più antica del nostro cosmo, impresso nel cielo quando l'Universo aveva solo 380 000 anni. Mostra piccole fluttuazioni di temperatura che corrispondono a regioni di densità leggermente diverse, che rappresentano i semi di ogni struttura futura:le stelle e le galassie di oggi. Questa immagine è basata sui dati della versione Planck Legacy, il rilascio dei dati finali della missione, pubblicato nel luglio 2018. Credito:ESA/Planck Collaboration
Dai pianeti al cosmo
James Peebles, Albert Einstein Professore Emerito di Scienze all'Università di Princeton, ha iniziato a sviluppare modelli teorici che gettano le basi della nostra comprensione della formazione e dell'evoluzione dell'Universo negli anni '60, contribuendo notevolmente alla crescita impressionante della moderna cosmologia.
Il quadro teorico proposto da Peebles descrive l'evoluzione della struttura su larga scala che vediamo nell'Universo di oggi sulla base dei semi che si osservano nel Cosmic Microwave Background (CMB), la luce più antica della storia cosmica, rilasciato quando l'Universo aveva solo 380 000 anni. La missione Planck dell'ESA, operante tra il 2009 e il 2013, ha ottenuto il quadro più preciso della CMB, consentendo indagini che hanno confermato questa visione dell'Universo con una precisione senza precedenti.
Ma non tutti i misteri sono risolti. Negli anni '80, Le intuizioni di Peebles sono state anche la chiave per riconoscere i due principali ingredienti mancanti nel modello cosmologico principale:la materia oscura e l'energia oscura. Un'altra missione dell'ESA, Euclide, attualmente in preparazione e il cui lancio è previsto nel 2022, osserverà miliardi di galassie per sondare gli ultimi dieci miliardi di anni di espansione dell'Universo e far luce su queste due misteriose componenti cosmiche.
