I primi esopianeti di Kepler

Dire che se l’aspettavano sarebbe banale e riduttivo. Però è così: gli astrofisici prevedevano un ricco carniere di prede per Kepler, l’Osservatorio orbitante lanciato nel marzo del 2009. Li ha stupiti però la rapidità del successo: nel giro di sole sei settimane di misure, ben cinque nuovi pianeti scoperti e confermati. E annunciati nei giorni scorsi durante il congresso dell’American Astronomical Society a Washington.
Naturalmente stiamo parlando di pianeti extrasolari, in orbita intorno a stelle diverse dal Sole. Nessuna novità per il nostro abituale Sistema Solare, con i suoi otto pianeti e gli innumerevoli altri oggetti, fra pianeti nani e corpi minori. I bersagli di Kepler sono invece gli esopianeti, per scovare i quali lo strumento è stato progettato con un obiettivo da 1 metro di diametro. Finora se ne conoscono più di 400, e proprio l’ultimo anno si è rivelato particolarmente ricco di scoperte.
La strategia usata da Kepler è concettualmente semplice. Anzitutto si osserva una regione piuttosto ristretta del cielo, cercando le diminuzioni nella luminosità delle stelle. Dopo aver escluso che siano variazioni intrinseche agli astri (e già questo è un compito abbastanza difficile), bisogna accertarsi che la causa sia invece il transito di un esopianeta sul disco stellare. Per farlo ci vuole tempo e, pur con la potenza dei computer, tanta pazienza. Siccome però Kepler è operativo solo da pochi mesi, di certo c’è solo un fatto: per ora può aver scoperto soltanto esopianeti in orbita piuttosto stretta, quindi molto caldi e inadatti alla vita.
E proprio così è, appunto. Quattro dei nuovi esopianeti sono più grossi di Giove (il più grande del nostro sistema solare) e il quinto è grande circa come Nettuno. Sono veloci: nell’arco di pochi giorni compiono un’orbita completa. E sono composti soprattutto da gas. Uno di essi, battezzato Kepler 7b, è così rarefatto da essere quasi una specie di “schiuma spaziale”: una caratteristica che, pur considerando l’elevata temperatura, è inspiegabile per i modelli teorici di descrizione della formazione planetaria. Ce n’è poi un paio talmente caldi da superare perfino la propria stella. Secondo gli astrofisici, questi potrebbero addirittura non essere affatto pianeti, ma nane bianche: stelle straordinariamente compatte e dense. C’è però un problema: una nana bianca è piccola come la Terra, pur essendo una stella. Perché queste due sono invece così grandi? I ricercatori azzardano un’ipotesi: forse hanno perso parte della propria massa, sono diventate più leggere e si sono gonfiate.
Insomma, bisognerà indagare meglio. E anche cercare altri esemplari di esopianeti. Siamo facili profeti se diciamo che è solo questione di tempo: in questi primi mesi di attività Kepler ha già studiato 100 mila stelle, e oltre ai cinque accertati e annunciati ci sono molti altri candidati esopianeti in attesa solo di studi ulteriori prima di essere ufficializzati.
Lo scopo principale di Kepler è quello di scoprire soprattutto esopianeti piccoli e densi e potenzialmente adeguati a ospitare forme di vita. Sono però anche i più difficili da rivelare. Considerando la necessità di una temperatura superficiale compresa fra 0 e 100 gradi (affinché l’acqua possa restare allo stato liquido), devono essere piuttosto distanti dalla propria stella, perciò richiedono pazienza e anni di attesa e di osservazioni. Kepler offre però un’altra opportunità: la capacità di distinguere fra gli esopianeti composti soprattutto da roccia, come la Terra, e i mondi acquosi, con oceani profondi migliaia di chilometri. Finora questi ultimi erano oggetto solo di speculazione teorica, ma poche settimane fa “Nature” ha pubblicato un articolo firmato da un gruppo internazionale di ricercatori (al quale appartengono anche Michel Mayor e Didier Queloz, gli svizzeri primi scopritori di un pianeta extrasolare, ormai quasi 20 anni fa) che riferiscono della scoperta di GJ 1214b: un esopianeta più grande della Terra, con un piccolo nucleo roccioso intorno al quale c’è un immenso e profondissimo oceano. Ricorda qualcosa? Gli habitué della fantascienza sentiranno qualche corda vibrare.