Pianeti extrasolari
I pianeti extrasolari, conosciuti anche come esopianeti o exopianeti, sono corpi planetari che orbitano attorno a stelle al di fuori del nostro sistema solare. Possono essere di natura rocciosa o gassosa e presentano varietà di parametri fisici e orbitali, alcuni dei quali analoghi ai pianeti del nostro sistema solare. Pur essendo ipotizzati da molto tempo, la loro esistenza è stata confermata solo di recente. La scoperta dei primi esopianeti risale agli anni '90.
La scoperta dei primi esopianeti
La ricerca di pianeti extrasolari ha guadagnato impulso nel XX secolo. Il primo pianeta extrasolare confermato è stato scoperto nel 1992 attorno alla pulsar PSR B1257+12. Un altro tra i primi esopianeti scoperti è stato Pegasi 51-b, individuato nel 1995 dagli astronomi svizzeri Michel Mayor e Didier Queloz.
Pegasi 51-b è un pianeta gassoso, con una massa stimata intorno al 50% di quella di Giove, che orbita attorno alla stella Pegasi 51, una stella di grandezza media simile al nostro Sole situata nella costellazione di Pegaso a circa 50 anni luce dalla Terra. La sua prossimità alla stella madre, tra 0,1 e 0,3 UA (Unità Astronomiche), lascia pensare che il pianeta abbia una temperatura molto elevata.
Dopo la scoperta di Pegasi 51-b, il campo dell'astrofisica ha assistito a un'espansione esponenziale nella scoperta di esopianeti. Tra il 1992 e il 1996, solo una decina di questi pianeti erano stati identificati. Prima del 2010, il numero era salito a circa 100, e tra febbraio 2010 e maggio 2011, il numero di pianeti extrasolari catalogati ha raggiunto 522. Nel 2015 erano stati catalogati circa 2000 esopianeti. Attualmente, alla data del 30 agosto 2023, sono stati identificati 5504 esopianeti in 4064 sistemi planetari diversi, inclusi 877 sistemi multipli, con ulteriori 2754 pianeti candidati e 89 in attesa di conferma.
Gran parte degli esopianeti scoperti appartiene a un sistema planetario e orbita intorno a una stella oppure a due stelle nei sistemi binari. Tuttavia, esistono anche pianeti vagabondi o nomadi, noti come pianeti interstellari. I pianeti interstellari sono corpi celesti di massa planetaria che non orbitano attorno a nessuna stella e si muovono liberamente nello spazio interstellare. Questi pianeti si sono probabilmente formati all'interno di sistemi stellari ma sono stati successivamente espulsi dalle loro orbite originali a causa di interazioni gravitazionali. La loro esistenza solleva diverse domande sulla formazione planetaria e sulla diversità degli oggetti celesti nell'universo.
I metodi di osservazione
La rilevazione di esopianeti si basa su metodi di osservazione indiretta e su osservazioni al telescopio. Esistono diverse tecniche di osservazione degli esopianeti. Ad esempio, la tecnica fotometrica dell'occultamento che misura la variazione di luminosità di una stella quando un pianeta gli orbita davanti, rispetto al nostro punto di osservazione.
Inizialmente, la maggior parte dei pianeti scoperti erano giganti gassosi, simili a Giove, in prossimità delle loro stelle e, pertanto, in condizioni estreme di temperatura. Con l'avanzamento delle tecniche di osservazione, è stato possibile individuare anche pianeti rocciosi massicci, come le Super Terre. La missione Kepler della NASA, in particolare, ha significativamente incrementato il numero di piccoli pianeti individuati.
Nel 2006, l'International Astronomical Union (IAU) ha definito un pianeta come un corpo celeste che orbita attorno a una stella, è sufficientemente massivo per assumere una forma quasi sferica e ha ripulito la sua orbita da altri detriti. Inoltre, oggetti con una massa superiore a 13 masse gioviane, come le nane brune, sono classificati separatamente dai pianeti.
Altri metodi di osservazione misurano la variazione della posizione e della velocità delle stelle, dovute a eventuali influenze gravitazionali da parte di grandi pianeti orbitanti.
La classificazione degli esopianeti
Gli esopianeti sono classificati in base alle loro dimensioni e alla loro posizione nei rispettivi sistemi stellari. Alcuni di essi, come Kepler-22 b e Kepler-442 b, sono stati scoperti nella cosiddetta "zona abitabile", dove le condizioni potrebbero permettere la presenza di acqua liquida e, di conseguenza, di forme di vita.
Kepler-22b è un esopianeta scoperto nella zona abitabile del suo sistema, scoperto nel 2011 dalla missione Kepler della NASA. Orbita attorno alla stella Kepler-22, una nana gialla situata a circa 600 anni luce dal Sistema Solare. Kepler-22b ha catturato l'immaginario scientifico come uno dei primi esopianeti potenzialmente abitabili individuati nella ricerca di mondi simili alla Terra. È classificato tra le cosiddette "Super Terre" perché presenta una temperatura superficiale media stimata intorno ai 22 °C, una condizione che potrebbe favorire la presenza di acqua allo stato liquido sulla sua superficie.
L'esplorazione degli esopianeti è una finestra su mondi lontani. La scoperta e lo studio dei pianeti extrasolari sono fondamentali per comprendere la diversità e la complessità degli oggetti celesti nell'universo. Queste ricerche aprono nuove prospettive sulla formazione planetaria e offrono potenziali risposte a domande sulla vita extraterrestre e le condizioni abitabili al di fuori del nostro sistema solare.