Il concetto artistico di quanto sia roccioso, potrebbero apparire mondi potenzialmente abitabili altrove nella nostra galassia. I dati raccolti dai telescopi nello spazio e a terra suggeriscono che piccoli, i pianeti rocciosi sono comuni. (Posizionarli così vicini in una linea è solo a scopo illustrativo.) Credito:NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC-Caltech)
I pianeti finora scoperti attraverso la Via Lattea sono eterogenei, brulicante moltitudine:caldi Giove, giganti gassosi, piccolo, mondi rocciosi e pianeti misteriosi più grandi della Terra e più piccoli di Nettuno. Mentre ci prepariamo ad aggiungere molte altre migliaia alle migliaia già trovate, la ricerca continua per prove di vita – e per un mondo qualcosa come il nostro.
E mentre i nostri telescopi spaziali e altri strumenti diventano sempre più sensibili, stiamo iniziando ad azzerare.
Le scoperte finora suscitano eccitazione e curiosità tra gli scienziati e il pubblico. Abbiamo trovato pianeti rocciosi nella gamma di dimensioni della Terra, alla giusta distanza dalle loro stelle madri per ospitare acqua liquida. Sebbene queste caratteristiche non garantiscano un mondo abitabile - non possiamo ancora dire con certezza se questi pianeti possiedano davvero atmosfere o oceani - possono aiutarci a orientarci nella giusta direzione.
I futuri telescopi spaziali saranno in grado di analizzare la luce di alcuni di questi pianeti, alla ricerca di acqua o di una miscela di gas che assomigli alla nostra atmosfera. Acquisiremo una migliore comprensione delle temperature sulla superficie. Mentre continuiamo a spuntare gli elementi sulla lista di abitabilità, ci avvicineremo sempre di più alla ricerca di un mondo che porta segni riconoscibili di vita.
Tra i fattori più critici nella formazione e nello sviluppo di un pianeta abitabile c'è la natura della sua stella madre. la massa della stella, le dimensioni e l'età determinano la distanza e l'estensione della sua "zona abitabile", la regione intorno a una stella in cui la temperatura consente potenzialmente all'acqua liquida di accumularsi sulla superficie di un pianeta.
Mappare le stelle della galassia
Il satellite Gaia dell'Agenzia spaziale europea, lanciato nel 2013, sta diventando uno dei più grandi mappatori stellari della storia. Si basa su una suite di strumenti ad alta precisione per misurare la luminosità delle stelle, distanza, e composizione. L'ambizioso obiettivo è creare una mappa tridimensionale della nostra galassia, la Via Lattea. Il grafico finora include le posizioni di circa 1,7 miliardi di stelle, con distanze per circa 1,3 miliardi.
Ciò ha portato a una rivalutazione delle dimensioni delle stelle per sapere se alcune potrebbero essere più grandi, più piccoli, più debole o più luminoso di quanto gli scienziati avessero pensato.
Si scopre che molte delle stelle sono risultate più luminose – e più grandi – di quanto stimato da precedenti sondaggi. Per il team che gestisce l'esplosione dei ritrovamenti planetari del telescopio spaziale Kepler della NASA, a partire dal 2009, ciò significa anche una revisione delle dimensioni dei pianeti in orbita intorno a loro.
Se una stella è più luminosa di quanto pensassimo, spesso è anche più grande di quanto pensassimo. Il pianeta in orbita intorno ad esso, misurato proporzionalmente con il metodo del transito, deve essere anche più grande.
Ciò significa che alcuni dei pianeti ritenuti di dimensioni e temperatura simili a quelli della Terra sono molto più grandi - e di solito, più caldo.
"Gaia ha migliorato le distanze e ha migliorato le valutazioni di quanto sia luminosa una stella, e quanto è grande un pianeta, "ha detto Eric Mamajek, il vice capo scienziato del programma di esplorazione degli esopianeti della NASA. "L'intera questione è sempre stata, quanto bene comprendiamo la stella? Questo è solo un altro capitolo di quella storia in corso".
Gli ultimi dati scientifici della sonda spaziale Gaia stanno anche spingendo a una rivalutazione dei più promettenti pianeti "zona abitabile" trovati dagli osservatori di tutto il mondo, così come strumenti spaziali come Kepler della NASA. Mentre gli scienziati elaborano sia le osservazioni che le definizioni di ciò che consideriamo un mondo potenzialmente abitabile, dati migliori ci stanno avvicinando alla ricerca di un simile pianeta e, forse altrettanto importante, a trovare il posto del nostro pianeta tra di essi.
Dei 3, 700 esopianeti – pianeti intorno ad altre stelle – confermati finora dagli scienziati, circa 2, 600 sono stati trovati dal telescopio spaziale Kepler. Keplero va a caccia della minuscola eclissi, o immergersi nella luce delle stelle, come un pianeta attraversa la faccia della sua stella.
L'analisi più recente delle scoperte di Keplero mostra che è probabile che dal 20 al 50 percento delle stelle nel cielo abbiano piccole, pianeti potenzialmente rocciosi nelle loro zone abitabili. La nostra stima iniziale di dimensioni prossime alla Terra, pianeti in zona abitabile dal veicolo spaziale Kepler a partire dal 19 giugno, 2017, era 30. Analisi preliminare di dati più recenti, sia su quegli esopianeti che sulle loro stelle ospiti, mostra che il numero è probabilmente più piccolo, possibilmente compreso tra 2 e 12.
Servono molti più dati, compresa una migliore comprensione di come le dimensioni di un pianeta si collegano alla sua composizione.
"Stiamo ancora cercando di capire quanto può essere grande un pianeta ed essere ancora roccioso, " disse Jessie Dotson, un astrofisico presso l'Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley in California. È anche la scienziata del progetto per la corrente di Keplero, missione estesa, noto come K2.
A prima vista, l'ultima analisi potrebbe sembrare deludente:meno rocciosa, mondi potenzialmente abitabili tra le migliaia di esopianeti trovati finora. Ma ciò non cambia una delle conclusioni più sorprendenti dopo più di 20 anni di osservazione:i pianeti nella zona abitabile sono comuni.
Maggiori e migliori dati su questi pianeti lontani significano un ritratto demografico più accurato di un universo di pianeti - e una comprensione più sfumata della loro composizione, possibili atmosfere e potenziale vitale.
Questo dovrebbe metterci su un terreno più solido per il prossimo torrente di scoperte di esopianeti da TESS (il Transiting Exoplanet Survey Satellite), e anche i futuri telescopi. Ci avvicina di un passo nella nostra ricerca di un pianeta promettente tra una galassia di stelle.
"Questa è la parte eccitante della scienza, " Dotson ha detto. "Così spesso, siamo davvero ritratti come, "Ora sappiamo questa storia." Ma ho una teoria:gli scienziati adorano quando non sappiamo qualcosa. È la caccia che è così eccitante".
