La nostra stella, il sole, a volte unisce le forze con la luna per offrire a noi terrestri una spettacolare eclissi solare, come quella che sarà visibile in alcune parti degli Stati Uniti, del Messico e del Canada l'8 aprile.
Ma là fuori, tra le altre stelle, quante volte possiamo vedere eclissi simili? La risposta dipende dal tuo punto di vista. Letteralmente.
Sulla Terra, un'eclissi solare totale si verifica quando la Luna blocca il disco solare visto da una parte della superficie terrestre. In questo caso, il "percorso della totalità" sarà una striscia che attraversa il paese, dal Texas al Maine.
Possiamo anche vedere "eclissi" che coinvolgono Mercurio e Venere, i due pianeti del nostro sistema solare che orbitano attorno al sole più vicino della Terra, mentre passano tra i nostri telescopi e il sole (anche se solo utilizzando telescopi con filtri protettivi per evitare danni agli occhi). ). In questi rari eventi, i pianeti sono piccoli punti che attraversano il disco molto più grande del sole.
E gli astronomi possono, in un certo senso, "vedere" le eclissi tra altri sistemi di pianeti in orbita attorno alle loro stelle madri. In questo caso, l'eclissi è una minuscola goccia di luce stellare mentre un pianeta, dal nostro punto di vista, attraversa la faccia della sua stella.
Quell'attraversamento, chiamato transito, può essere registrato su sensori di luce sensibili collegati ai telescopi sulla Terra e a quelli nello spazio, come il telescopio spaziale Hubble della NASA, il telescopio spaziale James Webb o TESS (il satellite di indagine sugli esopianeti in transito). È così che la maggior parte degli oltre 5.500 esopianeti confermati (pianeti attorno ad altre stelle) sono stati rilevati finora, sebbene vengano utilizzati anche altri metodi per rilevare gli esopianeti.
"Un'eclissi solare è un transito enorme", ha affermato Allison Youngblood, vice scienziata del progetto TESS presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland.
Ed entrambi i tipi di “transiti”, che coinvolgano eclissi solari o esopianeti, possono produrre una scienza in grado di cambiare il mondo. Le osservazioni dell'eclissi solare del 1919 contribuirono a dimostrare la teoria della relatività generale di Einstein, quando la deflessione della luce di una stella da parte della gravità del sole provocò uno spostamento della posizione apparente della stella, dimostrando che la gravità fa curvare lo spazio e il tempo attorno ad essa.
I transiti degli esopianeti forniscono anche molto più che semplici rilevamenti di pianeti distanti, ha affermato Youngblood.
"Il pianeta passa davanti alla stella e blocca una certa quantità di luce stellare", ha detto. "L'abbassamento [della luce stellare] ci dice la dimensione del pianeta. Ci dà una misura del raggio del pianeta."
Misurazioni attente di transiti multipli possono anche rivelare quanto dura un anno su un esopianeta e fornire informazioni sulla sua formazione e storia. Misurazioni attente di transiti multipli possono anche fornire informazioni sulla formazione e sulla storia degli esopianeti.
Inoltre, la luce stellare che splende attraverso l’atmosfera dell’esopianeta durante il suo transito, se misurata utilizzando uno strumento chiamato spettrografo, può rivelare caratteristiche più profonde del pianeta stesso. La luce è divisa in uno spettro simile ad un arcobaleno e le fette mancanti nello spettro possono indicare gas nell'atmosfera del pianeta che hanno assorbito quel "colore" o lunghezza d'onda.
"Misurare il pianeta a molte lunghezze d'onda ci dice quali sostanze chimiche e quali molecole si trovano nell'atmosfera di quel pianeta", ha detto Youngblood.
Le eclissi sono un modo così pratico per acquisire informazioni su mondi distanti che gli scienziati hanno imparato a crearne di propri. Invece di aspettare che si verifichino le eclissi in natura, possono ingegnerizzarle direttamente all’interno dei loro telescopi. Strumenti chiamati coronografi, utilizzati inizialmente sulla Terra per studiare l'atmosfera esterna del sole (la corona), sono ora trasportati a bordo di diversi telescopi spaziali.
Quando il prossimo telescopio spaziale di punta della NASA, il Nancy Grace Roman Space Telescope, verrà lanciato entro maggio 2027, dimostrerà nuove tecnologie coronografiche che non sono mai state volate nello spazio prima. I coronografi utilizzano un sistema di maschere e filtri per bloccare la luce proveniente da una stella centrale, rivelando la luce molto più debole dei pianeti in orbita attorno ad essa.
Naturalmente, non è così facile come sembra. Che si tratti di cercare transiti o di immagini dirette di esopianeti utilizzando un coronografo, gli astronomi devono fare i conti con la travolgente luce proveniente dalle stelle:un'immensa sfida tecnologica.
"Un transito simile alla Terra davanti alle stelle è equivalente a una zanzara che cammina davanti a un faro", ha affermato David Ciardi, capo scienziato presso l'Exoplanet Science Institute della NASA al Caltech. "Ecco quanta poca luce viene bloccata."
Non abbiamo questo problema quando osserviamo le eclissi solari:"i nostri primissimi coronografi", afferma Ciardi. Per puro caso, la luna copre completamente il sole durante un'eclissi.
"Un'eclissi solare è come un essere umano che cammina davanti a un faro", ha detto.
Non avremmo la stessa fortuna su altri pianeti del nostro sistema solare.
Le lune di Marte dalla forma strana sono troppo piccole per bloccare completamente il sole durante i loro transiti; e anche se le eclissi potrebbero essere spettacolari tra i pianeti esterni, ad esempio Giove e le sue numerose lune, non corrisponderebbero alla copertura totale di un'eclissi solare.
Viviamo in un momento fortunato per la visione delle eclissi. Miliardi di anni fa, la Luna era molto più vicina alla Terra e durante un’eclissi sarebbe sembrata far impallidire il Sole. E tra circa 700 milioni di anni, la Luna sarà così lontana che non sarà più in grado di realizzare eclissi solari totali.
"Un'eclissi solare è l'apice della fortuna", ha detto Tripathi. "Le dimensioni e la distanza della Luna le consentono di bloccare completamente la luce del sole. Ci troviamo in questo momento e in questo luogo perfetti nell'universo per poter assistere a un fenomeno così perfetto."
Fornito dalla NASA
