Ci sono molte domande senza risposta sul nostro posto nell’Universo. Qual è la probabilità della nostra esistenza? Potrebbero esserci altri pianeti come il nostro?

Uno dei numeri che potrebbero aiutarci a rispondere a queste domande è questo: quanti pianeti rocciosi come la Terra orbitano attorno a stelle come il Sole a una distanza atta ad avere una temperata per sostenere la vita come la conosciamo? Ora, abbiamo una risposta, basata sui dati del telescopio spaziale Kepler: sono circa 300 milioni! Non è necessariamente un numero esatto, ma ci fornisce una linea di base approssimativa su cui lavorare mentre cerchiamo mondi potenzialmente abitabili nella nostra galassia.

Le osservazioni di Kepler hanno dimostrato che ci sono potenzialmente miliardi di esopianeti, ma ora sappiamo che una buona parte di quei pianeti potrebbe essere rocciosa e abitabile“, ha detto l’astronomo Steve Bryson dell’Ames Research Center della NASA. “Anche se questo risultato è ben lungi dall’essere un valore finale e l’acqua sulla superficie di un pianeta è solo uno dei tanti fattori per sostenere la vita, è estremamente eccitante aver calcolato che questi mondi sono così comuni con così alta sicurezza e precisione“.

Kepler
Il telescopio Kepler. Credit: NASA

Tre parametri considerati

Quando si cerca di restringere il campo di esopianeti che potrebbero ospitare la vita, cerchiamo ciò che sappiamo. E l’unico pianeta che sappiamo per certo che supporta la vita è il nostro: la Terra. Potrebbe esserci numerosi fattori determinanti per la nostra esistenza, come la presenza di una luna o di un enorme gigante gassoso come Giove; ma come punto di partenza, gli astronomi tendono a usare solo i tre seguenti:

  • L’esopianeta è roccioso, come la Terra, Marte e Venere ? 
  • Orbita attorno a una stella come il Sole, non troppo calda e non troppo attiva con bagliori che potrebbero sferzare i pianeti con le radiazioni? 
  • E orbita attorno a quella stella nella “zona di Riccioli d’oro” non troppo fredda, non troppo calda, né così lontano da congelare l’acqua liquida sulla superficie, né così vicino da evaporare l’acqua superficiale?
Kepler-452b
Questa illustrazione mostra il pianeta Kepler-452b, il primo mondo di dimensioni simili alla Terra che si trova nella zona abitabile di una stella simile al nostro Sole.
Credit: NASA Ames / JPL-Caltech / T. Pyle

La passata missione Kepler

Uno degli obiettivi principali di Kepler era quello di aiutarci a determinare quanti esopianeti che si adattano a questi tre parametri potrebbero essere là fuori nella Via Lattea. Bryson e il suo team hanno utilizzato tutti e quattro gli anni dei dati originali della missione Kepler, da maggio 2009 a maggio 2013  per fare la migliore stima finora di questo numero. In quella prima missione Kepler ha identificato 4.034 esopianeti candidati, di cui più di 2.300 furono successivamente convalidati. Ma il telescopio spaziale ha avuto più difficoltà del previsto a individuare pianeti rocciosi più piccoli.

Le stelle studiate dal telescopio sono risultate essere molto più variabili in luminosità rispetto al Sole, il che significa che i transiti esoplanetari più piccoli che oscurano la luce della stella probabilmente sono risultati in molto casi indistinguibili a causa della variabilità stellare. Il software chiamato Robovetter ha corretto questi problemi per oggetti con orbite inferiori a 500 giorni, ma, ha osservato il team, molti esopianeti abitabili potrebbero avere orbite molto più lunghe. Quindi, hanno derivato un metodo per determinare la zona di Riccioli d’oro di una stella in base al raggio del pianeta e al flusso di fotoni, il numero di fotoni al secondo per unità di area dalla stella, che colpisce la superficie dell’ipotetico esopianeta.

Metodo del transito
Transito di un pianeta sulla sua stella. In basso il grafico della curva di luce.
Credit: Henrykus
Limitazioni nella ricerca

I ricercatori hanno limitato la loro ricerca a esopianeti tra 0,5 e 1,5 volte la massa della Terra e stelle con una temperatura tra 4.530 a 6.025 gradi Celsius. Il team ha scoperto che circa la metà di queste stelle, in base ai loro calcoli, dovrebbe avere esopianeti rocciosi della zona di Riccioli d’oro. Date le restrizioni sulle stelle, questo non è il quadro completo. Precedenti stime del numero di mondi potenzialmente abitabili basate sui dati di Kepler hanno dato numeri molto più alti . Ma gli astrobiologi ritengono che più le caratteristiche di un sistema sono vicine a quelle della Terra e del Sole, maggiori sono le possibilità di trovare un luogo in cui la vita possa prosperare.

Riferimenti:

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