Gli astronomi dell’Università di Chicago hanno recentemente sviluppato un metodo innovativo per determinare la presenza di un’atmosfera su esopianeti lontani. Questo progresso rappresenta un passo significativo verso la comprensione della potenziale abitabilità di questi mondi distanti. L’immagine artistica di Gj 1132 b, un esopianeta simile alla Terra, ci offre un’idea di come potrebbe apparire. I crediti per questa rappresentazione vanno alla NASA, all’ESA e a Robert L. Hurt dell’IPAC.
La Ricerca di Esopianeti Abitabili
Fattori Essenziali per l’Abitabilità
Uno degli obiettivi principali dell’astronomia moderna è identificare esopianeti che possano ospitare la vita. Tra i vari fattori che determinano l’abitabilità di un pianeta, la presenza di un’atmosfera è cruciale. Questo strato gassoso non solo isola il pianeta, ma regola anche la sua temperatura. Sulla Terra, ad esempio, l’atmosfera distribuisce il calore solare, mantenendo il pianeta in condizioni temperate e favorevoli alla vita.
La Sfida di Rilevare Atmosfere su Esopianeti
Determinare se un pianeta lontano possiede un’atmosfera è una sfida complessa. Non possiamo osservare direttamente esopianeti simili alla Terra, quindi gli scienziati devono affidarsi a indizi indiretti, come le variazioni di luce quando un pianeta orbita attorno alla sua stella. Sebbene siano stati scoperti molti esopianeti rocciosi simili al nostro, nessuno è stato confermato con certezza come dotato di un’atmosfera. Comprendere la formazione e la conservazione delle atmosfere è fondamentale per prevedere quali pianeti potrebbero essere abitabili.
Un Nuovo Metodo per Rilevare Atmosfere
Il Contributo di Qiao Xue e del Team di Jacob Bean
Qiao Xue, dottoranda presso l’Università di Chicago, insieme al team guidato da Jacob Bean, ha sviluppato un nuovo metodo per determinare la presenza di un’atmosfera su esopianeti. Questo approccio si è dimostrato più semplice ed efficiente rispetto ai metodi precedenti. Se applicato a un numero maggiore di pianeti, potrebbe migliorare la nostra comprensione dei modelli di formazione delle atmosfere.
Il Metodo Innovativo Proposto nel 2019
Il metodo, originariamente proposto nel 2019 da Bean e Megan Mansfield dell’Università dell’Arizona, si basa sulla differenza tra la temperatura misurata di un pianeta e quella teoricamente prevista. Le atmosfere distribuiscono il calore su tutta la superficie del pianeta, riducendo la temperatura del lato più caldo, quello rivolto verso la stella. Se la temperatura effettiva di un esopianeta è inferiore a quella teorica, si può presumere che un’atmosfera stia svolgendo una funzione di termoregolazione.
Strumenti e Scoperte Recenti
Il Ruolo del Telescopio Spaziale James Webb
Fino a poco tempo fa, mancavano strumenti abbastanza precisi per misurare accuratamente queste temperature. Tuttavia, il telescopio spaziale James Webb ha cambiato le carte in tavola, permettendo di ottenere misurazioni precise delle temperature dei pianeti attraverso l’analisi dell’energia che emettono.
Il Caso di Gj 1132 b
Quando un esopianeta transita davanti alla sua stella, oscura una parte della sua luce, causando una leggera diminuzione della luminosità osservata. Quando il pianeta si trova quasi dietro la stella, possiamo misurare la massima luminosità del sistema, che include la luce della stella e quella del pianeta. Sottraendo la luce della stella da questa misura, si ottiene la luminosità del pianeta, e quindi la sua temperatura. Applicando questo metodo, Xue ha concluso che Gj 1132 b non possiede un’atmosfera, poiché la sua temperatura misurata è troppo vicina a quella massima teorica. Questo lo esclude come candidato per la vita.
Prospettive Future nella Ricerca di Esopianeti
Vantaggi del Nuovo Metodo
Il nuovo metodo non è l’unico per determinare la presenza di un’atmosfera su un esopianeta, ma è più semplice e affidabile. È meno soggetto a errori rispetto ad altre tecniche, come quella che misura la luce filtrata attraverso l’atmosfera del pianeta, che può essere influenzata dall’attività stellare e dalla presenza di nubi.
Implicazioni per la Ricerca di Vita Extraterrestre
Comprendere l’origine delle atmosfere planetarie aiuterà a escludere i pianeti inabitabili nella ricerca di mondi che possano ospitare la vita. Xue ha espresso entusiasmo per la possibilità di lavorare con pianeti rocciosi, che rappresentano un grande potenziale per la vita. Con l’analisi di un numero maggiore di dati, spera di scoprire tendenze che chiariscano la formazione delle atmosfere e i fattori che rendono un pianeta abitabile.
