19/06/18

Come eliminare una stella… **

Uno dei problemi più grandi nel cercare di ottenere una visione diretta di un esopianeta risiede nella intensa luce della stella intorno a cui rivolve. Un nuovo metodo, appena proposto e testato su Beta Pictoris, potrebbe prendere due piccioni con una fava…

Cerchiamo di semplificare al massimo il procedimento. Un pianeta ha una sua temperatura, decisamente inferiore a quella della stella. Il che comporta che certe molecole riescono a non essere distrutte solo nel pianeta, mentre nella stella sono costrette a rompersi. Perché, allora, non cercare di “guardare” solo certe molecole? Il VLT più SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) riesce nello scopo.

Ed ecco che mettendo questi occhiali sensibili solo a certi composti diventa possibile far sparire la luce della stella e mettere in bella evidenza il pianeta. Ma c’è di più… nel fare questo si possono scegliere diversi tipi di molecole normalmente associate ad atmosfere planetarie, come, ad esempio il vapor d’acqua, l’ossido di carbonio, il metano e l’ammoniaca. Nella stella sono assenti, ma non è detto che siano sempre presenti nel pianeta. Ne segue che cambiando molecola non solo si riesce a scorgere direttamente il pianeta, ma si riesce ad avere un’idea chiara della sua composizione atmosferica.

Tutto ciò si vede benissimo nel sistema di Beta Pictoris e del suo pianeta b. Le due immagini superiori  si riferiscono a H2O e a CO. La stella (indicata con una stellina), non si vede per niente, ma il pianeta brilla notevolmente. Nelle due immagini in basso, vengono invece osservati CH4 e NH3. Niente di niente.

beta

Nessun risultato, ottimo risultato, dato che questo implica che anche nel pianeta sono assenti metano e ammoniaca. Tuttavia, non riuscendo a vedere queste molecole implica molto probabilmente che anche la temperatura del pianeta raggiunge un valore piuttosto alto, tale da distruggerle…  I piccioni diventano addirittura… tre!

La tecnica è solo all’inizio e deve essere migliorata attraverso spettrografi di nuova generazione. Comunque... non è semplice riuscire a cancellare una stella (i coronografi fanno quello che possono) e l'alone luminoso che la circonda. Basta cercare quello che i pianeti riescono a conservare e la stella no. Ancora una piccola vittoria di Davide contro Golia?

Articolo originale QUI

 

Sempre più raffinate le tecniche per scoprire esopianeti! Oltre al nuovo metodo appena descritto e al tradizionale metodo dei transiti, basato sulla riduzione di luminosità della stella causata dal transito del pianeta davanti ad essa, si possono sfruttare anche le variazioni di luminosità della stella dovute al moto intorno al baricentro del sistema stella-pianeta. QUI, invece, la storia di Peter Van De Kamp, che negli anni ’60 aveva ipotizzato l’esistenza di molti “pianetoni”. Purtroppo la tecnologia del tempo non era ancora pronta a dargli la soddisfazione che meritava.

Non solo esopianeti, ma anche stelle e addirittura esocomete "nascosti" tra i dati raccolti da Kepler!

4 commenti

  1. Daniela

    Mi viene da pensare che, grazie a questa tecnica, con spettrografi sempre più precisi e potenti, saremmo teoricamente in grado di scoprire qualunque esopianeta (entro una certa distanza dalla Terra), indipendentemente dalle sue dimensioni e dalla sua distanza rispetto alla stella... sbaglio?

  2. Teoricamente sì. L'importante è che si riesca a rivelare un segnale sufficiente per almeno una molecola che vive a bassa temperatura. Non differisce troppo dal cercare la polvere intono a una stella... se usassi un telescopio che vede solo la polvere fredda, la stella scomparirebbe... Il succo è quello, in fondo...

  3. Arturo Lorenzo

    Considerando solo la presenza di molecole di acqua e l'assenza di molecole di metano, la temperatura del pianeta in questione dovrebbe essere compresa tra 1200 (il metano si scinde) e 3000 gradi (l'acqua si scinde). Ohi ohi...  :roll:

    Bella la tecnica. Certo, mi chiedo come si faccia a scovare la luce emessa dalle molecole d'acqua, per esempio, a così grande distanza e discriminandola da quella, decisamente più intensa, pur se su lunghezze d'onda relative ad altre molecole, emessa dalla stella.

  4. Caro Arturo,

    SPHERE  ha anche un coronografo e utilizza tecniche adattive. Non so bene come faccia, ma sembra che ci riesca...

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