Al Gat di Tradate si parla dei “pianeti impossibili” scoperti da Tess

L’ultimo appuntamento del 2021 che il GAT ha programmato per i suoi numerosissimi affezionati è ancora una volta imperdibile. Lunedì 13 dicembre 2021, h 21  Cesare Guaita, presidente del GAT terrà una conferenza online (come sempre libera a tutti dal sito del GAT) sul tema: i pianeti extrasolari di Tess.

TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) è uno straordinario satellite che sta letteralmente rivoluzionando l’idea che ci eravamo fatti sui pianeti di altre stelle. All’inizio di dicembre 2021 erano noti quasi 5000 pianeti extrasolari (ossia orbitanti attorno a stelle diverse dal Sole). Di questi, però, solo poco più di una cinquantina sono stati scoperti mediante immagini dirette, dal momento che i pianeti, piccoli e poco luminosi, annegano letteralmente nella luce della loro stella. In questa situazione hanno assunto enorme
importanza due metodi indiretti. Uno è il cosiddetto metodo delle velocità radiali (circa 900 scoperte), che misura lo spostamento della posizione di una stella, indotto dal moto di un suo pianeta. L’altro è il metodo dei transiti (circa 4000 scoperte) che misura il calo periodico di luce che una stella mostra quando un suo pianeta gli passa prospetticamente e casualmente davanti.

Il fenomeno dei transiti è molto raro ma, se le stelle indagate sono centinaia di migliaia, i risultati sono eccellenti. Con questo metodo il satellite Kepler dal 2009 al 2018, scopri 2500 pianeti transitanti scrutando una piccola regione di 250.000 stelle in piena Via Lattea. Ma tra i pianeti di Kepler, solo una piccola porzione ha massa terrestre e si trova nella cosiddetta ‘fascia di abitabilità’ (ossia a distanza tale dalla sua stella da permettere l’eventuale presenza di acqua liquida). Era quindi necessario proseguire la ricerca di pianeti transitanti con un satellite che facesse una scansione sistematica di tutto il cielo: così la NASA il 18 Aprile 2018 ha lanciato la straordinaria missione TESS, con il compito di cercare esopianeti di piccola taglia nei ‘dintorni’ del Sole, ossia nel raggio di circa 200 anni luce, preferibilmente attorno a nane rosse, stelle di piccola massa e quindi di temperatura modesta che sono la maggioranza nella nostra galassia.

L’occhio di TESS è costituito da 4 teleobiettivi identici da 10,5 cm (f/1,4) con cui è possibile suddividere ciascuno dei due emisferi in 13 settori di 24°x96°, ciascuno monitorato per 27 giorni. La missione primaria è durata due anni: il primo anno (luglio 2018-luglio 2019) è stato dedicato all’emisfero Sud (struscia 1-13), mentre il secondo anno (Luglio 2019-Luglio 2020) è stato dedicato all’emisfero Nord (striscia 14-26), per un totale dell’ 85% dell’intero cielo. Un grande convegno organizzato dal MIT dal 2 al 6 Agosto 2021 ha fatto il punto sui primi anni di TESS sia in campo esoplanetario che astrofisico. Convegno che, seguito attentamente dal GAT, costituirà la base primaria della interessantissima serata di lunedì 13 dicembre 2021. Il dato fondamentale è che TESS ha scoperto che gli esopianeti transitanti sono distribuiti statisticamente in ogni regione del cielo: ne sono stati scoperti oltre 3000 (con 80 casi di sistemi multipli).
Bisogna però aggiungere che il metodo dei transiti fornisce la dimensione del pianeta e la sua distanza dalla stella, mentre la sua massa può essere misurata solo da Terra col metodo lungo e delicato della velocità radiale. Solo con entrambi questi dati si può decidere se un pianeta è simile alla Terra. Per esempio il primo esopianeta di TESS simile alla Terra si chiama TOI 700 ed orbita in soli 37 giorni (il suo anno !) a 25 milioni di km da una nana rossa, più piccola e fredda del Sole. C’ è però anche l’incredibile caso di un pianeta della massa di Marte, il cui anno è di sole 8 ore (sì 8 ore ! ). Ci sono poi pianeti ‘impossibili’ che rivoluzionano attorno a stelle doppie o triple. Oppure pianeti ancora più improbabili che ruotano attorno a nane bianche, ossia stelle come il Sole che, pur essendosi dilatate come giganti rosse non sono riuscite a fagocitare qualcuno dei suoi pianeti. In sostanza TESS ci sta dicendo che la natura ha una capacità inventiva incredibile per quanto riguarda la formazione di pianeti: una cosa che non ci saremmo mai immaginati e che ci fa stimare in decine di miliardi i pianeti abitabili nella sola Via Lattea.