Un gruppo di astronomi della San Diego State University ha scoperto il decimo pianeta circumbinario, ovvero in orbita attorno a due stelle. Il team annuncerà la scoperta il 14 agosto, durante la XXIX Assemblea Generale dell’Unione Astronomica Internazionale.
Un pianeta circumbinario ha la particolarità di orbitare attorno a un sistema binario di stelle, e quindi, proprio come accade sul pianeta immaginario Tatooine di Guerre Stellari, stando sulla sua superficie è possibile vedere due soli in cielo. La scoperta segna una tappa importante e arriva appena quattro anni dopo quella del primo pianeta circumbinario trovato dal telescopio spaziale Kepler della NASA. Nonostante si fosse ipotizzato che questo tipo di pianeti fosse molto raro o addirittura impossibile da osservare, la scoperta di dieci corpi celesti appartenenti a questa famiglia dimostra che sono abbastanza comuni nella nostra galassia. La ricerca è stata pubblicata pochi giorni fa sulla rivista Astrophysical Journal.
Impressione artistica di un pianeta extrasolare circumbinario simile a Kepler-453b. Crediti: NASA/JPL-Caltech/T Pyle
Il nuovo pianeta, noto con il nome di Kepler-453 b, ha un’altra caratteristica molto peculiare: la sua orbita cambia inclinazione rapidamente, rendendo possibile l’osservazione di transiti solo per il 9% del tempo. «Il rilevamento è stato un colpo di fortuna per Kepler», ha detto William Welsh, professore di Astronomia alla San Diego State University e autore principale dello studio. «La maggior parte del tempo i transiti non sono visibili dal punto di vista terrestre». La variazione di orientamento del piano orbitale del pianeta, conosciuta come precessione, ha portato il sistema ad avere il giusto allineamento in tempi recenti, consentendo l’osservazione di tre transiti prima la fine della missione. «Una così bassa probabilità di rilevazione dei transiti significa che per ogni sistema che scopriamo del tipo di Kepler-453 ce ne sono almeno 11 altri che non non siamo in grado di vedere», ha aggiunto il co-autore Jerome Orosz, professore di Astronomia presso la San Diego State University. Si è stimato che il periodo di precessione di Kepler-453b sia di circa 103 anni. La prossima serie di transiti sarà visibile nel 2066.
Kepler-453 b è il terzo pianeta circumbinario scoperto da Kepler che cade nella fascia abitabile della sua coppia di stelle ospiti. Il sorprendente tasso di pianeti scoperti all’interno delle fasce di abitabilità è dovuto da un lato al tipo di stelle osservate da Kepler, generalmente simili al Sole, dall’altro alla necessità che il pianeta si trovi a una distanza sufficientemente grande dalla stella affinché la sua orbita sia stabile. In un sistema binario la zona abitabile è più complessa di quella di una singola stella, ma può essere facilmente calcolata una volta che si conoscano le masse, i raggi, e le temperature delle stelle. Tuttavia, Kepler-453 b è un gigante gassoso, ed è quindi improbabile che ospiti la vita come noi la conosciamo.
In base alla quantità di luce occultata dal pianeta durante i transiti, gli astronomi hanno stimato che Kepler-453 b ha un raggio pari a 6.2 volte quello della Terra. La massa del pianeta non è misurabile con i dati attuali, ma è probabilmente inferiore a 16 masse terrestri. Il pianeta impiega 240 giorni per orbitare intorno alle sue stelle, mentre queste orbitano una attorno all’altra compiendo un ciclo intero ogni 27 giorni. La stella più grande contiene circa il 94% della massa del nostro Sole, mentre la quella più piccola ne contiene solo il 20% ed è molto più fredda e debole. Il sistema si trova in direzione della costellazione della Lira, a circa 1.400 anni luce di distanza da noi, e si stima che abbia tra 1 e 2 miliardi di anni di età, molto più giovane del nostro sistema solare.
Ora che abbiamo raggiunto la cifra di dieci sistemi circumbinari noti, gli astronomi possono cominciare a confrontare diversi sistemi e cercare le somiglianze. Questi sistemi tendono ad essere molto compatti e mostrano una vasta gamma di configurazioni. «La diversità e complessità di questi sistemi circumbinari sono meravigliose», ha detto Welsh. «Ogni nuovo pianeta circumbinario è un gioiello unico, e rivela qualcosa di inaspettato e stimolante». La tendenza di questi pianeti a trovarsi nella zona abitabile è un valore aggiunto, che stimola gli astronomi a continuare a cercare nell’archivio di Kepler nuovi pianeti di dimensioni terrestri in sistemi circumbinari.
Questa scoperta è stata possibile grazie al lavoro della missione Kepler della NASA, la cui precisione e il monitoraggio a lungo termine dello stesso campo di stelle rende il suo archivio di dati l’ideale per la scoperta di nuovi pianeti. Sebbene se la missione si sia conclusa nel 2013, dopo 4 anni di monitoraggio continuo, il telescopio continua ad osservare il cielo in modalità K2. Questa modalità è diventata completamente operativa a giugno del 2014 e consiste nell’effettuare puntamenti lungo il piano dell’eclittica, che garantiscono una raccolta dati di qualità fotometrica paragonabile alla prima fase della missione. Senza dubbio il lavoro di Kepler terrà gli astronomi impegnati per molti anni.