Introduzione

Un team di scienziati transatlantici, utilizzando dati rianalizzati dal telescopio spaziale Kepler della NASA, ha scoperto un esopianeta di dimensioni terrestri in orbita nella zona abitabile della sua stella, l’area intorno a una stella in cui un pianeta roccioso potrebbe avere acqua alo stato liquido.

Kepler-1649c

Gli scienziati hanno scoperto questo pianeta, chiamato Kepler-1649c, osservando le vecchie osservazioni di Kepler, missione chiusa nel 2018 (la NASA conferma che il carburante del satellite è esaurito e quindi la missione è terminata). Mentre ricerche precedenti con un algoritmo informatico lo avevano erroneamente identificato, i ricercatori che hanno esaminato i dati di Kepler hanno dato una seconda occhiata alla sua firma e lo hanno riconosciuto come un pianeta. Di tutti gli esopianeti trovati da Kepler, questo mondo distante, situato a 300 anni luce dalla Terra, è molto simile al nostro pianeta per dimensioni e temperatura.

Un confronto tra la Terra e Kepler-1649c, un esopianeta solo 1,06 volte il raggio terrestre
Un confronto tra la Terra e Kepler-1649c, un esopianeta
solo 1,06 volte il raggio terrestre
Credits: NASA / Ames Research Center / Daniel Rutter

Questo mondo appena rivelato è solo 1,06 volte più grande del nostro pianeta. Inoltre, la quantità di luce stellare che riceve dalla sua stella ospite è il 75% della quantità di luce che la Terra riceve dal nostro Sole – il che significa che anche la temperatura dell’esopianeta può essere simile a quella del nostro pianeta. Ma a differenza della Terra, orbita attorno a una nana rossa. Sebbene nessuno sia stato osservato in questo sistema, questo tipo di stella è noto per le flares-up stellari che possono rendere l’ambiente di un pianeta impegnativo per qualsiasi potenziale vita.

Questo mondo intrigante e distante ci dà ancora più speranza che una seconda Terra si trovi tra le stelle, in attesa di essere trovata“, ha dichiarato Thomas Zurbuchen, amministratore associato della direzione della missione scientifica della NASA a Washington. “I dati raccolti da missioni come Kepler e il nostro Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) continuerà a produrre incredibili scoperte mentre la comunità scientifica affina le sue capacità di cercare pianeti promettenti anno dopo anno“.

C’è ancora molto di sconosciuto su Keplero-1649c, compresa la sua atmosfera, che potrebbe influenzare la temperatura del pianeta. I calcoli attuali delle dimensioni del pianeta hanno margini significativi di errore, così come tutti i valori in astronomia quando si studiano oggetti così lontani. I pianeti rocciosi in orbita attorno a nane rosse sono di particolare interesse astrobiologico. 

Tuttavia, gli astrobiologi avranno bisogno di molte più informazioni su questo pianeta per capire se è promettente per la vita come lo conosciamo. Ma sulla base di ciò che è noto, Kepler-1649c è particolarmente intrigante per gli scienziati che cercano mondi con condizioni potenzialmente abitabili.

Esistono altri esopianeti di dimensioni più vicine alla Terra, come TRAPPIST-1f e, secondo alcuni calcoli, Teegarden c. Altri potrebbero essere più vicini alla Terra in termini di temperatura, come TRAPPIST-1d e TOI 700d. Ma non esiste nessun altro esopianeta considerato più vicino alla Terra in entrambi questi valori che si trova anche nella zona abitabile del suo sistema.

“Tra tutti i pianeti etichettati che abbiamo recuperato, questo è particolarmente eccitante, non solo perché si trova nella zona abitabile e delle dimensioni della Terra, ma a causa di come potrebbe interagire con questo pianeta vicino“, ha detto Andrew Vanderburg, un ricercatore dell’Università del Texas ad Austin e il primo autore dell’articolo pubblicato su The Astrophysical Journal Letters. “Se non avessimo guardato a mano il lavoro dell’algoritmo, ci saremmo persi“.

Kepler-1649c orbita così vicino alla sua piccola stella che un anno su Kepler-1649c equivale a soli 19,5 giorni terrestri. Il sistema ha un altro pianeta roccioso della stessa dimensione, ma orbita attorno alla stella a circa metà della distanza di Keplero-1649c, in modo simile a come Venere orbita attorno al nostro Sole a circa la metà della distanza della Terra. Le nane rosse sono tra le più comuni nella galassia, il che significa che pianeti come questo potrebbero essere più comuni di quanto pensassimo in precedenza.

Alla ricerca di falsi positivi

In precedenza, gli scienziati della missione Kepler avevano sviluppato un algoritmo chiamato Robovetter per aiutare a smistare le enormi quantità di dati prodotti dal veicolo spaziale Kepler, gestito dall’Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley – California. Kepler ha cercato i pianeti usando il metodo del transito, fissando le stelle, cercando cali di luminosità mentre i pianeti passano davanti alle loro stelle ospiti.

Un'illustrazione di come potrebbe apparire Kepler-1649c dalla sua superficie.
Un’illustrazione di come potrebbe apparire Kepler-1649c
dalla sua superficie.Crediti: NASA / Ames Research Center /
Daniel Rutter

Il più delle volte, questi cali provengono da fenomeni diversi dei pianeti – che vanno dai cambiamenti naturali nella luminosità di una stella ad altri oggetti cosmici che passano – facendolo sembrare un pianeta quando non lo è. Il compito di Robovetter era di distinguere il 12% delle flessioni che erano pianeti reali. Quelle firme determinate da Robovetter come provenienti da altre fonti erano etichettate come “falsi positivi”, il termine per un risultato del test erroneamente classificato come positivo.

Con un numero enorme di segnali complicati, gli astronomi sapevano che l’algoritmo avrebbe commesso errori e avrebbe dovuto essere ricontrollato: un lavoro perfetto per il gruppo di lavoro di Kepler. Quel team ha rivisto il lavoro di Robovetter, esaminando tutti i falsi positivi per assicurarsi che siano veramente errori e non esopianeti, garantendo che vengano trascurate meno scoperte potenziali. A quanto pare, Robovetter aveva etichettato erroneamente Kepler-1649c.

Anche se gli scienziati lavorano per automatizzare ulteriormente i processi di analisi al fine di ottenere il maggior numero possibile di dati scientifici da un determinato set di dati, questa scoperta mostra il valore del doppio controllo del lavoro automatizzato. Anche sei anni dopo che Keplero ha smesso di raccogliere dati, questa rigorosa analisi ha scoperto uno dei più singolari esopianeti simili alla Terra.

Un possibile terzo pianeta

Kepler-1649c non è solo uno dei migliori abbinamenti con la Terra in termini di dimensioni ed energia ricevuta dalla sua stella, ma fornisce uno sguardo completamente nuovo al suo sistema. Per ogni nove volte che il pianeta esterno nel sistema orbita attorno alla stella ospite, il pianeta interno, invece, orbita quasi esattamente quattro volte. Il fatto che le loro orbite corrispondano in un rapporto così stabile indica che il sistema stesso è estremamente stabile e probabilmente sopravvivrà a lungo.

Rapporti di periodo quasi perfetti sono spesso causati da un fenomeno chiamato risonanza orbitale, ma un rapporto da nove a quattro è relativamente unico tra i sistemi planetari. Di solito le risonanze assumono la forma di rapporti come due a uno o tre a due. Sebbene non confermata, la rarità di questo rapporto potrebbe suggerire la presenza di un pianeta medio con il quale entrambi i pianeti – interno ed esterno – ruotano in sincronia, creando una coppia di risonanze da tre a due.

Il team ha cercato prove di un tale terzo pianeta misterioso, senza risultati. Tuttavia, ciò potrebbe essere dovuto al fatto che il pianeta è troppo piccolo per essere visto o ha una inclinazione orbitale che rende impossibile trovarlo usando il metodo di transito.

Ad ogni modo, questo sistema fornisce l’ennesimo esempio di pianeta di dimensioni terrestri nella zona abitabile di una nana rossa. Queste stelle piccole e deboli richiedono che i pianeti orbitino estremamente vicini per trovarsi all’interno di quella zona – non troppo calda e non troppo fredda – per la vita come la conosciamo potenzialmente esistente. Sebbene questo singolo esempio sia solo uno dei tanti, ci sono prove crescenti che tali pianeti sono comuni intorno alle nane rosse.

Più dati otteniamo, più segni vediamo dandoci l’idea che esopianeti potenzialmente abitabili e di dimensioni terrestri siano comuni intorno a questo tipo di stelle“, ha affermato Vanderburg. “Con nane rosse quasi ovunque intorno alla nostra galassia, e questi piccoli pianeti potenzialmente abitabili e rocciosi che li circondano, la possibilità che uno di loro non sia troppo diverso dalla nostra Terra sembra un po’ più possibile.”

Missioni come Kepler e TESS aiutano a contribuire al campo dell’astrobiologia, alla ricerca interdisciplinare per capire come le variabili e le condizioni ambientali dei mondi lontani potrebbero ospitare la vita come la conosciamo, o qualunque altra forma che la vita possa assumere.

La NASA ha in mano un Reddit Ask Me Anything su questo risultato previsto per venerdì 17 aprile, dalle 14:00 alle 15:30 EDT (21:30 ora italiana). Per partecipare, vai a:

https://www.reddit.com/r/space/

Per ulteriori informazioni su Kepler e le sue scoperte, visitare:

https: // www.nasa.gov/kepler

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