TRAPPIST-1: IL SISTEMA DELLE MERAVIGLIE

Mobilitando la stampa mondiale e dandole appuntamento per le 19 di questa sera (ora italiana), la NASA aveva già fatto intuire la portata dell'annuncio. E quello condiviso poco fa rappresenta solamente l'ultimo degli storici annunci a cui ci ha abituato la NASA in materia di pianeti extrasolari. 

Su questo blog ho sottolineato spesso quanto il nostro sistema planetario sia in realtà un caso più unico che raro nel panorama delle centinaia di sistemi planetari extrasolari che oggi conosciamo: l'unico (per quanto ne sappiamo) composto da 8 pianeti e tra i pochissimi con più di 5 pianeti.
Da stasera sappiamo che esiste almeno un altro sistema che si aggiunge a questo piccolo gruppo: si tratta di TRAPPIST-1, ad appena 39.13 anni luce in direzione della costellazione dell'Acquario.
Dalla Terra il sole di questo sistema planetario appare come una debolissima stellina di magnitudine apparente 18.8.

Il sistema in questione contiene 7 pianeti, tutti rocciosi e di taglia terrestre!
Tre di questi mondi orbitano all'interno della zona abitabile del sistema, là dove la temperatura è tale da permettere la presenza di acqua liquida in superficie.
La somiglianza strutturale tra il sistema solare ed il sistema planetario in orbita attorno alla stella TRAPPIST-1 termina però con l'aspetto numerico! La stella del sistema infatti è molto diversa dal nostro Sole: si tratta di una nana rossa ultrafredda (2550 K superficiali) con una massa ed una dimensione pari a circa 1/10 di quella solare ed una luminosità pari al 4%.
Dopo alcuni anni di studio è risultata essere una stella tranquilla, ovvero non soggetta ad eventi violenti ed improvvisi come invece capita ad altre nane rosse.

Un ulteriore fatto interessante è la longevità di questo tipo di stelle: TRAPPIST-1 si stima possa vivere nell'ordine delle migliaia di miliardi di anni, assicurando stabilità e sicurezza all'intero sistema planetario. Inoltre, nella sola Via Lattea, le stelle come questa sono ben il 15% del totale!

Utilizzando il telescopio TRAPPIST (Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope - La Silla, Cile), un piccolo telescopio ad altissima precisione studiato per rilevare i transiti di piccoli pianeti e planetesimi, erano già stati scoperti ben 3 pianeti di taglia terrestre nel sistema.

Un'altra profonda diversità tra il nuovo sistema planetario ed il nostro sta nella disposizione e nella distanza tra i pianeti: i 7 pianeti sono tutti vicinissimi alla stella ed anche tra di loro! Ciò vuol dire che la forte interazione gravitazionale che li lega al loro astro li costringe a mostrare sempre il medesimo emisfero alla loro stella; la vicinanza tra i singoli pianeti genera invece ulteriori e reciproche interazioni gravitazionali.
Basti pensare che il più interno orbita a 0,01 UA (1,5 milioni di km) ed il più lontano di tutti, TRAPPIST-1h, orbita ad appena 0,06 UA (9 milioni di km) dalla sua stella: Mercurio orbita a 0,4 UA ed è il primo pianeta del sistema solare!
Ad orbite così strette corrispondono anni assai brevi: i periodi oscillano tra 1.5 e 12.4 giorni.
A causa della massa ridotta e della bassa temperatura superficiale della stella, i pianeti sono sottoposti ad un irraggiamento simile a quello ricevuto dai pianeti terrestri del sistema solare.
Tutti i pianeti percorrono orbite circolari nello stesso senso, indicando un'origine comune e coeva con la loro stella. E' possibile quindi che i pianeti si siano inizialmente formati su orbite più esterne e che, in un secondo momento, i pianeti siano migrati verso le regioni più interne del sistema.

I pianeti hanno dimensioni variabili tra il 75% ed il 110% di quelle terrestri:  b,c,e,f,g hanno dimensioni terrestri mentre i pianeti d e h hanno le dimensioni di Marte.
I dati raccolti sono sufficientemente accurati da poter rilevare e quantificare le interazioni gravitazionali tra i singoli pianeti e dunque stimare la massa e la densità dei primi sei. La densità, parametro importantissimo per comprendere la composizione e la struttura di un pianeta, varia tra il 60 ed il 117% di quella terrestre.

Lo spettro di TRAPPIST-1b e TRAPPIST-1c aveva già escluso in precedenza la presenza di un'importante atmosfera di idrogeno priva di sistemi nuvolosi, suggerendo agli astronomi la possibile presenza di atmosfere più simili a quella di Venere o comunque ricche di vapore acqueo.
Ma ciò che ha strabiliato di più il team di astronomi autore della scoperta è la presenza di ben 3 pianeti all'interno della fascia abitabile del sistema, tutti molto simili alla Terra per dimensioni e massa. Si tratta dei pianeti TRAPPIST-1e, TRAPPIST-1f e TRAPPIST-1g. Un quadro già promettente in partenza, ma che necessita ulteriori studi sulla composizione della loro atmosfera e sulla loro temperatura.

Alla scoperta e caratterizzazione di questi pianeti hanno collaborato i maggiori telescopi spaziali (Spitzer, Hubble) e terrestri (VLT, TRAPPIST North e South, UK Infrared Telescope, i telescopi W. Herschel e Liverpool, l'Osservatorio Astronomico del Sudafrica).
Nel prossimo futuro il loro monitoraggio, alla ricerca di tracce di vita, di acqua e della struttura e composizione della loro atmosfera, continuerà con il James Webb Space Telescope  e la nuova generazione di supertelescopi terrestri attualmente in costruzione.

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KEPLER IMPLACABILE: OLTRE 100 NUOVI MONDI!

Mai dare nulla per scontato, mai dare una telescopio spaziale per spacciato! Ciò si dimostrò vero per Hubble ed ora risulta più che mai vero per Kepler!

Dopo la gravissima avaria di tre anni fa, Kepler continua a fare incetta di pianeti ad un ritmo impressionante. Il suo sguardo spazia ora in vari luoghi della galassia, diversamente da quanto stabilito all'inizio della sua incredibile carriera.

Seppur con qualche limitazione nei suoi compiti, delegati ai principali telescopi terrestri, Kepler prosegue nella sua osservazione sistematica di migliaia e migliaia di stelle alla ricerca della più piccola variazione luminosa.

Una variazione della luminosità stellare può voler dire tante cose e non sempre è imputabile alla presenza di un pianeta. In questi casi, da indagare e risolvere individualmente, si nascondono ad esempio stelle variabili, dischi protoplanetari e cinture di asteroidi o comete.

In attesa che l'enorme mole di dati raccolta da Kepler venga analizzata, queste stelle vengono inserite nel catalogo dei "candidati" in attesa di verifica.

Spesso abbiamo visto come il numero degli esopianeti confermati, conteggiabile ora in migliaia, sia analogo a quello dei candidati...questo perchè talvolta non è per nulla semplice discriminare il segnale raccolto dal telescopio spaziale e sono necessarie lunghe ed approfondite verifiche prima di scartarlo.

Tra i compiti delegati a quanto di meglio disponibile sulla Terra c'è quello del lungo iter di verifica e caratterizzazione dei candidati scovati da Kepler. Ad occuparsene c'è l'attuale eccellenza mondiale in materia di telescopi a terra: i due gemelli Keck da 10 metri alle Hawaii, la coppia del Gemini Observatory da 8 metri ciascuno alle Hawaii e in Cile, l'Automated Planet Finder da 2,4 metri in California, e l'LBT da 11,8 metri in Arizona.

Tutti questi strumenti si sono concentrati su 197 candidati ancora in attesa di conferma o smentita. Di questi, 63 sono rimasti ancora dei candidati e 30 sono stati scartati come falsi positivi. Ben 104 però sono stati confermati come pianeti realmente esistenti!

Tra i confermati non mancano alcuni mondi che già stuzzicano l'appetito di molti astronomi.

E' il caso di 4 pianeti terrestri appartenenti allo stesso sistema. Posseggono dimensioni analoghe o di poco inferiori a quelle terrestri ed orbitano attorno alla nana rossa K2-72 posta a 180 anni luce in direzione della costellazione dell'Acquario. L'astro ha una massa pari a meno della metà di quella solare ed una bassa luminosità. Il periodo orbitale dei pianeti è compreso tra 5,5 giorni e 24 giorni. Considerandone la posizione, due dei quattro pianeti potrebbero ricevere la stessa irradiazione che riceve la Terra dal Sole e dunque rientrerebbero nella zona abitabile della stella.

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IL PIU' ANTICO SISTEMA CONOSCIUTO POSSIEDE 5 PIANETI TERRESTRI

Spesso quando parliamo di sistemi planetari prestiamo più attenzione alla loro struttura che alla loro età. Questa scoperta sottolinea l'estrema importanza dell'aspetto temporale, che ci dice molto sulle dinamiche e sulle origini di un sistema planetario.
Partendo dal presupposto logico che un pianeta non può essere più antico della stella attorno a cui orbita (a meno di pianeti vaganti catturati dalla gravità di una giovane stella), l'età del pianeta è stimata partendo appunto dall'età della stella madre del sistema.
Fino a circa 10 anni fa era accettata l'idea che un sistema planetario impiegasse come minimo svariate centinaia di milioni di anni a formarsi. Questa teoria venne sistematicamente demolita man mano che la casistica dei sistemi planetari noti e confermati aumentava al ritmo di centinaia ogni anno. Oggi conosciamo stelle di pochi milioni di anni d'età con un sistema planetario in avanzato stato di formazione. Di pari passo è mutata la teoria secondo cui i pianeti rocciosi di tipo terrestre impiegassero miliardi di anni per potersi formare e per poter giungere allo stato attuale della Terra (o di Mercurio, Venere e Marte). Tra le centinaia di sistemi planetari oggi noti, molti di quelli giovanissimi (poche decine di milioni di anni) possiedono già pianeti di tipo terrestre, demolendo ancora una volta una teoria che pareva consolidata.
Alla luce di queste scoperte possiamo quindi concludere che un sistema planetario impiega come minimo pochi milioni di anni a formarsi e che i pianeti di tipo terrestre vengono ultimati in poche decine di milioni di anni. I tempi e la struttura del sistema planetario dipendono sempre e comunque dalla massa e dalla composizione del disco protoplanetario originario.
Parliamo spesso di dischi protoplanetari e pianeti attorno a stelle giovani, ma cosa sappiamo dell'età dei pianeti in questione? Ragioniamo su scala cosmologica: l'universo ha poco più di 13 miliardi di anni e quindi possiamo ragionevolmente presumere che in questo lungo lasso di tempo il cosmo abbia prodotto svariate generazioni di pianeti rocciosi. In altre parole: un sistema planetario ha avuto modo di nascere, ultimarsi, riordinarsi e distruggersi più e più volte in base al tipo di stella presente nel suo centro. Eppure la scoperta di cui parliamo oggi ha semplicemente dell'incredibile perchè pur parlando di un periodo estremamente lontano nel tempo, ci racconta da vicino la nostra condizione: una stella di tipo solare con attorno almeno 5 pianeti rocciosi.
Il merito della scoperta è naturalmente da attribuire a Kepler, che ha indagato nelle vicinanze di una stella di tipo solare nota come Kepler-444 distante 117 anni luce ( nella costellazione della Lira ) ed il 25% più piccola del nostro astro.
L'aspetto più importante di questo astro è però l'età, stimata in 11,2 miliardi di anni, pari a più del doppio dell'età attuale del Sole. Quando questa stella nacque, l'universo aveva all'incirca 2,5 miliardi di anni, era grande meno di 1/5 di oggi e la Via Lattea era ancora una galassia in formazione. Si tratta di una delle stelle più vecchie che conosciamo e la cosa incredibile è che attorno ad essa orbitano almeno 5 pianeti rocciosi di taglia terrestre.

La posizione dei pianeti nei sistemi planetari più compatti
conosciuti paragonata a quella dei pianeti del sistema solare.

La taglia dei pianeti è compresa tra quella di Mercurio e quella di Venere e completano tutti un orbita al massimo in 10 giorni terrestri.
Secondo la classificazione attuale i pianeti di questa taglia sono definiti "pianeti terrestri" in quanto sono di dimensioni paragonabili a quelle del nostro mondo.
La brevità del loro anno li colloca oggi in una zona troppo calda per poter ipotizzare la presenza di vita come la conosciamo sulla Terra, ma l'attuale compattezza del sistema indica una lunga storia di migrazione ed aggiustamento delle loro orbite nel sistema. E' possibile ipotizzare che un tempo almeno uno di quei pianeti potesse rivoluzionare nella zona abitabile di Kepler-444, stimata dagli astronomi a 0,47 UA dalla stella, ben oltre l'orbita del pianeta più esterno conosciuto nel sistema.
Come accennato, questo sistema planetario è il più antico conosciuto con una conformazione simile a quella del sistema solare e potrebbe rappresentare una fotografia del nostro sistema solare interno tra molti miliardi di anni.
Un'altra peculiarità ha meravigliato gli astronomi: tutti e 5 i pianeti si trovano su orbite strettissime, tutte comprese entro 1/5 della distanza di Mercurio ( il pianeta più vicino al Sole ) dal Sole. Un sistema ultracompatto, analogo solo dell'1% circa dei sistemi planetari scoperti da Kepler.

L'età della stella è stata stimata utilizzando la sempre più raffinata astrosismologia, ovvero studiando le onde sonore emesse dalla stella e provenienti dal suo interno. Kepler è in grado di rilevare le variazioni luminose causate dall'emissione di onde sonore da parte della stella: la loro emissione causa una variazione di temperatura della stella e dunque della sua luminosità totale. Grazie a queste misure è possibile calcolare il raggio e la massa della stella. I pianeti sono stati scoperti invece con il tanto proficuo quanto collaudato metodo del transito che, unito all'applicazione di alcune tecniche astrosismologiche, ha permesso di stimare il diametro del pianeta più interno del sistema ( della taglia di Mercurio ) con un incertezza di 100 km.

La stella Kepler-444 e la sua compagna nana di classe M

Ma sono due le importantissime implicazioni di questa scoperta:

1- Oggi sappiamo che i pianeti di tipo terrestre si sono formati lungo tutta la storia dell'universo;
2- Possiamo realisticamente ipotizzare che la vita possa essere comparsa su pianeti come questi ben prima di quanto accaduto sulla Terra.

La stella Kepler-444 ha anche una compagna, una nana di classe M, che ha reso incredibilmente complessa la riduzione dei dati per separare il segnale dei pianeti da quello della stella compagna.

CONTO ALLA ROVESCIA PER LA FINE DI DUE MONDI

Nonostante l'ormai elevato numero di pianeti extrasolari oggi noti, dopo la scoperta di un nuovo mondo il suo studio non termina con una banale annotazione sull'elenco...anzi, il gioco deve ancora cominciare.
Per due mondi però la partita è già persa in partenza a causa della prossimità dei due alla loro irrequieta stella.
La stella in questione è Kepler-56, un astro in transizione dalla condizione solare a quella di gigante rossa, distante 2800 anni luce in direzione costellazione del Cigno.
Naturalmente questo cambiamento strutturale da parte della stella comporta una rapida espansione degli strati superficiali verso l'esterno moltiplicando di svariate volte le sue dimensioni iniziali.
Attorno ad essa il telescopio orbitale Kepler ha scoperto 3 pianeti: Kepler-56b, Kepler-56c e Kepler-56d.
Il terzo, un gigante gassoso con un periodo orbitale pari a 3.3 anni terrestri, è talmente lontano da assicurarsi una lunga sopravvivenza. Ma che dire dei due pianeti più interni del sistema?
Il più vicino, il pianeta b  (superterra), orbita attorno alla sua stella in 10.5 giorni ed il suo compagno, il pianeta c (nettuniano), in 21.4 giorni. Questo brevissimo anno ha come conseguenza l'estrema vicinanza dei due mondi alla stella, tanto che entrambe le orbite sarebbero all'interno dell'orbita tracciata dal nostro Mercurio. Un fatto non positivo se la stella attorno a cui si orbita è in rapida espansione.
Prima di parlare del loro fato è interessante soffermarsi su un'altra peculiarità che contraddistingue questo sistema nella sua totalità: l'inclinazione del  piano orbitale dei tre pianeti. Questa scoperta risultò del tutto inaspettata in quanto il sistema planetario si formò dalla stessa nube primordiale della stella e dunque le orbite planetarie avrebbero dovuto essere complanari tra loro e rispetto all'equatore stellare. Dai calcoli effettuati risultò invece una rispettiva inclinazione di 79.64° per il pianeta b, 81.93° per il pianeta c e circa 55° per il pianeta d.
Quanto detto finora non è una novità, succede ogni volta che una stella di tipo solare raggiunge la fase successiva di gigante rossa ed anche tra i pianeti extrasolari oggi noti abbiamo degli esempi. La vera novità è che per la prima volta al mondo è stata calcolata la 'data di morte' di questi due pianeti, ovvero il tempo che gli rimane da 'vivere'. Kepler-56b sarà ancora tra noi per 130 milioni di anni mentre Kepler-56c per poco di più, 155 milioni di anni. A noi sembra tanto tempo, ma in termini planetari e cosmologici è un battito di ciglia.

L'espansione della stella, già quadruplicatasi, ingloberà le orbite dei due pianeti non prima di averli 'maltrattati' per qualche milione di anni. Prima di essere fagocitati i due pianeti subiranno intense onde di marea generate dall'espansione stellare e la progressiva evaporazione della loro atmosfera. In quest'ultimo periodo si comporteranno in maniera molto simile alle comete al periastro: durante la rivoluzione lungo la sua orbita il pianeta perderà la sua atmosfera in evaporazione dietro di sè analogamente ad una cometa. Ma non finisce qui: oltre alla perdita dell'atmosfera, la superficie raggiungerà temperature di migliaia di gradi centigradi, liquefacendosi. Prima della distruzione totale causata dall'inclusione nella stella, il pianeta, da sferico, assumerà una forma ellissoidale sempre più accentuata a causa dell'intensa attrazione gravitazionale della stella ormai prossima.

715 NUOVI MONDI PER KEPLER

Il team della gloriosa missione Kepler annuncia la scoperta di ben 715 nuovi mondi orbitanti attorno a 305
stelle. Nonostante le gravi difficoltà generate dai guasti che recentemente hanno messo fuori uso Kepler ( fortunatamente non compromesso), le sue osservazioni e la valanga di dati osservativi continuano a sfornare centinaia di nuovi pianeti.
Il 95% dei nuovi pianeti scoperti è più piccolo di Nettuno e moltissimi sono quelli di taglia terrestre che rientrano nelle zone di abitabilità dei rispettivi sistemi.
La zona di abitabilità è quella particolare area orbitale di un sistema planetario che permette ad un pianeta che rivoluziona al suo interno di poter ospitare acqua liquida in superficie, grazie alla temperatura mite generata dalla non eccessiva vicinanza o lontananza del pianeta dal suo astro.
I 715 nuovi pianeti sono stati scovati andando ad analizzare i dati raccolti dalle stelle osservate da Kepler nei suoi primi due anni di attività, dal maggio 2009 al marzo 2011. In particolare gli astronomi sono andati a studiare in dettaglio quei sistemi planetari che possedevano presumibilmente più di un pianeta, grazie alla rilevazione di disturbi e anomalie dell'orbita del pianeta già noto in quel sistema.
Quattro di questi pianeti sono grandi meno di 2 volte e mezzo la Terra e orbitano nella zona abitabile del loro sistema. Il team evidenzia, in particolare, il pianeta Kepler-296f che risulta possedere il doppio delle dimensioni terrestri, un'orbita interamente compresa nella zona abitabile ed un sole che è grande la metà del nostro ed emette solo il 5% della radiazione emessa dalla nostra stella. Quello che al momento non si sa ancora è se questo pianeta sia gassoso o roccioso.
Per una migliore caratterizzazione di questi pianeti bisognerà aspettare la nuova generazione di telescopi, molti dei quali progettati appositamente per lo studio chimico-fisico di questi mondi e delle loro atmosfere, a partire dal James Webb Space Telescope (JWST).
Ad oggi si conoscono 1795 pianeti confermati e 4038 candidati in attesa di conferma...e siamo solo all'inizio.

LA REALTA' E' COMPOSTA ANCHE DALL'INCREDIBILE...

Come abbiamo avuto modo di constatare negli ultimi anni, le più grandi scoperte nell'ambito della ricerca e dello studio dei pianeti extrasolari sono giunte sempre nei modi più bizzarri e con le più disparate tempistiche.
La scoperta di cui parliamo oggi non fa eccezione.
Ci siamo abituati a scoprire pianeti attorno a molti tipi di stelle, siano esse singole o multiple, ma che dire se ad essere scoperti sono i detriti di uno o più pianeti terrestri in orbita attorno ad una coppia di nane bianche?

Una nana bianca è una stella di massa solare ormai al termine della sua attività e all'inizio della sua lunghissima fase di spegnimento. Sebbene abbiano una dimensione simile a quella terrestre, posseggono una massa prossima a quella del Sole divenendo dunque oggetti molto densi e caratterizzati da una forte gravità. Le vicende di queste stelle ci interessano da vicino in quanto rappresentano ciò che succederà al nostro Sole tra qualche miliardo di anni.
L'ormai leggendario Hubble Space Telescope continua a regalarci scoperte e visioni dell'Universo che fanno impallidire il più incredibile film di fantascienza mai concepito dal più geniale scrittore di fantascienza mai esistito sulla Terra.
Questa volta le sue lenti hanno fatto luce sul sistema stellare doppio in questione (costituito dalle due nane bianche WD 0421+162 e WD 0431+126) posto nell'ammasso aperto delle Iadi, a soli 150 anni luce dal Sole.
E' interessante notare innanzi tutto come dei quasi 900 esopianeti scoperti solo 4 orbitino attorno a stelle facenti parte di ammassi.
Le osservazioni spettroscopiche di Hubble hanno messo in luce la presenza di silicio nelle atmosfere di queste due vecchie stelle; il silicio è particolarmente abbondante in pianeti rocciosi di tipo terrestre e la nostra Terra non fa eccezione.

Il silicio osservato potrebbe provenire da asteroidi disintegrati dall'attrazione gravitazionale del sistema stellare che costituirebbero un anello di materiale attorno alla coppia di astri. Si tratterebbe in particolare di asteroidi con diametri medi di circa 160 km e pulviscolo in caduta libera verso le due stelle. La scoperta di questo anello di materiale indicherebbe la presenza in origine di pianeti rocciosi, molti dei quali evidentemente andati distrutti..ma qualcuno potrebbe essere sopravvissuto ed essere oggi ancora presente.
A conferma della natura rocciosa dei detriti è stata l'ulteriore scoperta di carbonio grazie al potente spettrografo COS di Hubble che ha studiato il sistema nell'ultravioletto, difficilmente indagabile con i telescopi a terra.
La situazione del sistema è simile a quella precedentemente scoperta attorno alla nana bianca G29-38 (ZZ Psc).
In definitiva, abbiamo le prove che molto probabilmente la formazione di dischi protoplanetari e pianeti all'interno di ammassi stellari potrebbe essere una realtà tutt'altro che rara e che anche le nane bianche possono (e devono...) essere incluse come target per la ricerca di pianeti.

Articolo:
http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/hyades-dwarf.html
http://arxiv.org/abs/1304.2638
http://arxiv.org/abs/1302.6992

ABITABILITA': UN CONCETTO TUTTO DA DEFINIRE.

Neanche il tempo di provare a definire il concetto di abitabilità in una conferenza, tenutasi non più tardi di ieri sera a Trezzano Sul Naviglio (MI), che già oggi spuntano studi che aggiungono nuovi ed importanti tasselli, plasmando per la miliardesima volta questo concetto. Ma andiamo per ordine.
L'abitabilità di un pianeta è un concetto tanto vago quanto sconosciuto nella realtà dei fatti.
La scienza naturalmente progredisce solo se si fonda su basi solide e verificabili, difficili da trovare nelle conoscenze attuali legate a questo importantissimo concetto. Noi esseri umani terrestri abbiamo solo la Terra come punto di partenza per dare una definizione del termine 'abitabile' e, giustamente, tendiamo a ritenere 'vita' e 'abitabile' ciò che sulla Terra è vivo (ovvero nasce, cresce si riproduce e muore) e può ospitare la vita (ovvero i luoghi che sulla Terra ospitano la vita). Ma se scoprissimo che la Terra non è neanche il miglior ambiente possibile nell'Universo per far sviluppare la vita?
Oggi l'astronomia è proiettata alla ricerca della 'Terra gemella', ma chi ci dice che la Terra gemella che troveremo non sia un luogo più adatto ancora alla vita...?
Chiariamo un punto importante: la vita necessita innanzi tutto calore per svilupparsi e per progredire. Molti pianeti che oggi non riteniamo abitabili perchè posti nelle zone esterne, quindi fredde, dei loro sistemi potrebbero in realtà ridefinire il concetto di abitabilità grazie ad un recentissimo studio statunitense.
Lo studio ha preso in considerazione gli elementi radioattivi che nelle profondità del nostro pianeta, con il loro decadimento, generano il calore che rende incandescente il mantello terrestre, in particolare Uranio e Torio.
Per intenderci: per far bollire l'acqua in una pentola a temperatura ambiente ci vuole poco tempo ed un apporto di calore tutto sommato moderato. Ma per far bollire l'acqua (magari ghiacciata) all'interno di una pentola a -100°C i tempi sono molto più lunghi e il calore da apportare per questa operazione deve essere maggiore e prolungato nel tempo.
Quindi la questione diventa ora: come si fa a scaldare il mantello di un pianeta di più e per più tempo? Bisogna considerare la quantità di Torio ed Uranio presenti all'interno del pianeta.
Gli astronomi dell'Ohio State University hanno studiato a fondo le quantità di questi due elementi presenti in 8 stelle in tutto e per tutto simili al Sole. Ebbene, in 7 di queste i due elementi radioattivi erano presenti anche in quantità 2.5 volte maggiori di quelle presenti nel nostro Sole. Più Uranio e Torio nella stella significa poi più Uranio e Torio nei suoi pianeti e dunque pianeti più caldi nel loro interno, anche se per il nostro primitivo concetto di 'zona di abitabilità' questi pianeti sono al di fuori di essa, nella zona fredda e lontana del sistema planetario. Pianeti terrestri attorno a queste 7 stelle genererebbero un calore interno superiore del 25% rispetto a quello generato dalla Terra. Pianeti più caldi internamente significa più tettonica delle placche e conseguente maggior attività geologica rispetto alla Terra. Riscaldamento significa anche mantenimento dell'acqua liquida in superficie laddove sarebbe inevitabilmente ghiacciata a causa della troppa distanza del pianeta dalla stella. Un po' come le terme in mezzo ai ghiacci...
Sulla Terra è in massima parte l'Uranio a scaldare le profondità del nostro pianeta, ma il Torio genererebbe più energia ed il suo tempo di decadimento è molto maggiore rispetto a quello dell'Uranio... pianeti 'sfortunati' con tanto Torio avrebbero in realtà una marcia in più della Terra!
Questo studio permette di togliere molti paletti all'assai vincolato concetto di abitabilità 'secondo la Terra', estendendo la ricerca della vita e dei segni di attività geologica anche a pianeti che già oggi scartiamo a priori.

INDIZI SUL FUTURO DEL NOSTRO SISTEMA

E' noto che le distanze cosmiche e dunque i tempi che intercorrono tra gli eventi e la loro osservazione da parte nostra sono immensi. Immensi su scala umana, logicamente.
Ma quando un evento particolarmente interessante sfugge alla nostra indagine per pochi giorni....
Gli astronomi dell'Università di Warwick, hanno osservato le conseguenze di un fatto recente ed eccezionale : le tracce degli elementi appartenenti a pianeti, orbitanti attorno a 4 nane bianche (PG0843+516, PG1015+161, SDSS1228+1040 e GALEX1931+0117) , che sono da poco sono stati inglobati dalle loro stelle.

Attualmente attorno a queste stelle orbita un disco di asteroidi e detriti.
Una nana bianca fagocita il suo pianeta in pochissimo tempo al ritmo vertiginoso di migliaia di tonnellate al secondo ed osservando la luce emessa dalla sua atmosfera durante questo processo è possibile stabilire la composizione del pianeta.
Ciò che ha entusiasmato gli astronomi è stato scoprire tracce di circa 11 elementi, tra cui abbondanze elevate di elementi come magnesio, ossigeno, ferro e silicio (che da soli formano il 93% della Terra). Il carbonio rilevato è in quantità simili a quello presente sul nostro pianeta, ovvero molto poco per atmosfere di stelle a quello stadio di sviluppo.
Ancora più interessante è stato scoprire, nell'atmosfera della  nana bianca PG0843+516,  la massiccia presenza di nickel, ferro, cromo e zolfo che sono i principali costituenti del mantello e del nucleo terrestre.
Inoltre sono state osservate anche tracce di alluminio,calcio e zinco.

Si può verosimilmente affermare che il sistema possedeva pianeti rocciosi che possedevano una struttura interna di tipo terrestre, ovvero con un mantello ed un nucleo ben distinti.

Fonti:
http://arxiv.org/abs/1205.0167

SCOPERTI 3 PIANETI PIU' PICCOLI DELLA TERRA

Gli astronomi della missione Kepler hanno annunciato oggi la scoperta di ben tre pianeti di taglia inferiore a quella terrestre orbitanti attorno ad una stessa stella, KOI-961. Si tratta di KOI-961.01 , KOI-961.02 e KOI-961.03.
I nuovi pianeti hanno 0.78, 0.73 e 0.57 volte il raggio terrestre : il più piccolo di essi somiglia per dimensioni a Marte.

Si presume, vista la taglia, che siano rocciosi ma la vicinanza alla loro stella li colloca tutti quanti fuori dalla zona abitabile del loro sistema , in particolare nell'area interna alla zona abitabile.
Le scoperte sempre più numerose di pianeti rocciosi di taglia marziana e terrestre è un fatto estremamente interessante che dimostra come la presenza di questa tipologia di pianeti sia una realtà estremamente diffusa nella galassia, un passo in più verso la possibile scoperta della Terra gemella.
Questa scoperta è stata prodotta da un team di astronomi del California Institute of Technology di Pasadena, incrociando i dati derivanti dal telescopio Kepler, quelli del Telescopio Palomar (presso San Diego) e del telescopio Keck alle Hawaii. Grazie a questi contributi, la taglia precedentemente sovrastimata , è stata ridotta     potendo così avere un quadro più realistico del sistema.
L'astro di questo sistema è una nana rossa con un raggio pari a circa 1/6 di quello solare che rende la stella  solo il 70% più grande di Giove. Per poter ottenere una stima accurata della massa dei pianeti , è stata studiata approfonditamente la famosa stella di Barnard , gemella della KOI-961.
Dunque, questo sistema planetario è in tutto e per tutto il più piccolo fino ad ora scoperto.

Ciò che , come è stato detto in precedenza, fa innalzare le statistiche sulla quantità di pianeti di taglia terrestre nella galassia è insito anche nella tipologia della stella : le nane rosse sono le stelle più diffuse nella Via Lattea e  l'aver scoperto tre pianeti rocciosi orbitanti attorno ad essa rende questa classe di pianeti estremamente comuni a livello statistico.
Vale la pena riassumere ciò che è successo in questi ultimi 2 mesi , che potremmo definire storici per l'astronomia.
A dicembre 2011 gli astronomi avevano annunciato la scoperta del primo pianeta di taglia terrestre (super Terra) orbitante nella zona abitabile della sua stella, Kepler-22b ; a fine mese venne annunciata la scoperta dei primi due pianeti di taglia veramente terrestre Kepler-20e e Kepler-20-f.


Fonti :
http://kepler.nasa.gov/
http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/