Il Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA ha scoperto 21 pianeti al di fuori del nostro sistema solare e ha acquisito dati su altri eventi interessanti che si verificano nel cielo meridionale durante il suo primo anno di scienza. TESS ha ora rivolto la sua attenzione all'emisfero settentrionale per completare la più completa spedizione di caccia ai pianeti mai intrapresa.

TESS ha iniziato a cercare esopianeti (o mondi in orbita attorno a stelle lontane) nel cielo meridionale nel luglio del 2018, raccogliendo anche dati sulle supernove, buchi neri e altri fenomeni nella sua linea di vista. Insieme ai pianeti scoperti da TESS, la missione ha identificato oltre 850 esopianeti candidati che sono in attesa di conferma da parte dei telescopi terrestri.

"Il ritmo e la produttività di TESS nel suo primo anno di attività hanno superato di gran lunga le nostre speranze più ottimistiche per la missione, " ha detto George Ricker, Investigatore principale di TESS presso il Massachusetts Institute of Technology di Cambridge. "Oltre a trovare un insieme diversificato di esopianeti, TESS ha scoperto un tesoro di fenomeni astrofisici, comprese migliaia di oggetti stellari violentemente variabili".

Per cercare esopianeti, TESS utilizza quattro grandi telecamere per guardare una sezione del cielo di 24x96 gradi per 27 giorni alla volta. Alcune di queste sezioni si sovrappongono, quindi alcune parti del cielo vengono osservate per quasi un anno. TESS si sta concentrando su stelle più vicine a 300 anni luce dal nostro sistema solare, guardando i transiti, che sono cali periodici di luminosità causati da un oggetto, come un pianeta, passando davanti alla stella.

Il 18 luglio, la parte meridionale del rilevamento è stata completata e la navicella ha rivolto le telecamere a nord. Quando completerà la sezione nord nel 2020, TESS avrà mappato oltre tre quarti del cielo.

"Kepler ha scoperto l'incredibile risultato che, in media, ogni sistema stellare ha uno o più pianeti intorno a sé, " ha detto Padi Boyd, Scienziato del progetto TESS presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland. "TESS fa il passo successivo. Se i pianeti sono ovunque, troviamo quelli che orbitano luminosi, stelle vicine perché saranno quelle che ora possiamo seguire con i telescopi terrestri e spaziali esistenti, e la prossima generazione di strumenti per i decenni a venire."

Ecco alcuni degli oggetti e degli eventi interessanti che TESS ha visto durante il suo primo anno.

Esopianeti

Per qualificarsi come candidato per gli esopianeti, un oggetto deve effettuare almeno tre transiti nei dati TESS, e poi passare attraverso diversi controlli aggiuntivi per assicurarsi che i transiti non fossero un falso positivo causato da un'eclissi o da una stella compagna, ma potrebbe in effetti essere un pianeta extrasolare. Una volta individuato il candidato, gli astronomi schierano una vasta rete di telescopi terrestri per confermarlo.

"Il team è attualmente concentrato sulla ricerca dei migliori candidati da confermare tramite follow-up a terra, "ha detto Natalia Guerrero, che gestisce il team incaricato di identificare i candidati esopianeti al MIT. "Ma ci sono molti altri potenziali esopianeti candidati nei dati ancora da analizzare, quindi stiamo davvero vedendo solo la punta dell'iceberg qui. TESS ha solo scalfito la superficie."

I pianeti che TESS ha scoperto finora vanno da un mondo dell'80% delle dimensioni della Terra a quelli paragonabili o superiori alle dimensioni di Giove e Saturno. come Keplero, TESS sta trovando molti pianeti di dimensioni inferiori a Nettuno, ma più grande della Terra.

Mentre la NASA si sforza di mettere gli astronauti su alcuni dei nostri vicini più prossimi, la Luna e Marte, per capire di più sui pianeti del nostro sistema solare, osservazioni successive con potenti telescopi dei pianeti scoperti da TESS ci permetteranno di capire meglio come si sono formati la Terra e il sistema solare.

Con i dati di TESS, scienziati che utilizzano osservatori attuali e futuri, come il telescopio spaziale James Webb, sarà in grado di studiare altri aspetti degli esopianeti, come la presenza e la composizione di qualsiasi atmosfera, che avrebbe un impatto sulla possibilità di sviluppare la vita.

Comete

Prima che iniziassero le operazioni scientifiche, TESS ha scattato immagini nitide di una cometa appena scoperta nel nostro sistema solare. Durante il test dello strumento in orbita, le telecamere del satellite hanno scattato una serie di immagini che hanno catturato il movimento di C/2018 N1, una cometa trovata il 29 giugno dal Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer (NEOWISE) della NASA.

TESS ha acquisito dati anche su oggetti simili al di fuori del sistema solare.

esocomete

I dati della missione sono stati utilizzati anche per identificare i transiti delle comete in orbita attorno a un'altra stella:Beta Pictoris, situato a 63 anni luce di distanza. Gli astronomi sono stati in grado di trovare tre comete che erano troppo piccole per essere pianeti e avevano code rilevabili, la prima identificazione del suo tipo in luce visibile.

Supernovae

Poiché TESS passa quasi un mese a cercare nella stessa posizione, può acquisire dati su eventi stellari, come supernove, come iniziano. Durante i suoi primi mesi di attività scientifica, TESS ha individuato sei supernovae che si verificano in galassie lontane che sono state successivamente scoperte da telescopi terrestri.

Gli scienziati sperano di utilizzare questi tipi di osservazioni per comprendere meglio le origini di un tipo specifico di esplosione noto come supernova di tipo Ia.

Le supernove di tipo Ia si verificano nei sistemi stellari in cui una nana bianca assorbe gas da un'altra stella o quando due nane bianche si fondono. Gli astronomi non sanno quale caso sia più comune, ma con i dati di TESS, avranno una comprensione più chiara delle origini di queste esplosioni cosmiche.

Le supernove di tipo Ia sono una classe di oggetti chiamati "candela standard, " significa che gli astronomi sanno quanto sono luminosi e possono usarli per calcolare quantità come la velocità di espansione dell'universo. I dati di TESS li aiuteranno a capire le differenze tra le supernove di tipo Ia create in entrambe le circostanze, che potrebbe avere un grande impatto sul modo in cui comprendiamo gli eventi che accadono a miliardi di anni luce di distanza e, in definitiva, il destino dell'universo.