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Measuring Eta_Earth: Characterization of Terrestrial Planetary Systems with Kepler, HARPS-N, and Gaia

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Qual è il nostro livello di conoscenza dei pianeti piccoli?

Flussi di dati continui ricavati dalla missione Kepler condotta dalla NASA (National Aeronautics and Space Administration) e strumentazione terrestre all’avanguardia consentono agli astronomi finanziati dall’UE di conoscere più da vicino i pianeti di piccole dimensioni che popolano la nostra galassia.

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HARPS-N, il nuovo spettrografo a elevata precisione costruito e azionato da un consorzio di tre paesi europei (Svizzera, Italia e Regno Unito) e dagli USA, aiuta il veicolo spaziale “scovapianeti” Kepler a confermare la presenza di potenziali analoghi della Terra. L’acronimo HARPS-N sta per “High Accuracy Radial velocity Planet Searcher – North” (letteralmente “ricercatore di pianeti alla velocità radiale ad alta precisione-nord”, per distinguerlo dal gemello dell’emisfero meridionale HARPS). Questo spettrografo è stato concepito allo scopo di rilevare minuscoli segnali di velocità radiale indotti da pianeti con dimensioni simili a quelle della Terra. Grazie al sostegno finanziario del progetto ETAEARTH, gli astronomi hanno configurato il dispositivo allo scopo di rilevare piccolissime fluttuazioni causate da pianeti di breve periodo con raggi simili a quello della Terra. Successivamente, sono stati monitorati oggetti di più lungo periodo. Di recente, gli scienziati di ETAEARTH hanno iniziato a ricercare pianeti simili alla Terra intorno a Kepler-78, una stella brillante di tipo solare lontana all’incirca 400 anni luce nella costellazione del Cigno, confermando l’esistenza di un pianeta con dimensioni equivalenti a quelle della Terra esterno al sistema solare che presenta una composizione simile al nostro pianeta. Kepler-78b è stata la prima stella individuata nel 2013 dal telescopio spaziale Kepler, che controlla continuamente il cielo notturno alla ricerca di pianeti che transitano tra il nostro pianeta e stelle lontane. Le osservazioni eseguite da Kepler hanno consentito agli scienziati di calcolare il raggio di questo esopianeta attraverso la quantità di luce stellare bloccata durante il transito davanti alla relativa stella ospite. Per calcolarne la massa, i ricercatori hanno adottato il metodo della velocità radiale per stimare fino a che punto l’attrazione gravitazionale causa il tremolio di Kepler-78 e per determinare, di conseguenza, la massa del pianeta orbitante. A partire da queste due quantità note, gli scienziati sono stati in grado di calcolare la densità e la composizione di Kepler-78. Nello specifico, è stato scoperto che l’esopianeta presenta dimensioni 1,2 volte superiori rispetto a quelle della Terra e una massa 1,7 volte maggiore rispetto al nostro pianeta e ciò ha spinto gli esperti a dedurre che il corpo celeste è formato principalmente da roccia e ferro. Questo esopianeta presenta, a oggi, la composizione più simile a quella della Terra. I dettagli relativi a questa sensazionale scoperta sono stati pubblicati sulla rivista Nature. Ciononostante, il telescopio Kepler ha consentito agli esperti di raccogliere osservazioni provenienti da un gran numero di esopianeti. Il fine ultimo del progetto ETAEARTH consiste nell’ottenere informazioni statistiche che aiuteranno gli astronomi a comprendere le principali tendenze relative alla distribuzione degli esopianeti nella zona abitabile delle relative stelle. L’iniziativa ETAEARTH ci aiuterà a trovare la risposta a una delle principali domande dell’astronomia moderna: la Terra è davvero l’unico habitat ideale per accogliere i complessi meccanismi biologici alla base della vita?

Parole chiave

Pianeti piccoli, Kepler, galassia, HARPS-N, ricercatore di pianeti, esopianeta

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