Esiste un’altra Terra o è un errore nei dati? Forse non lo scopriremo mai

Un esopianeta chiamato HD 137010 b potrebbe essere il mondo più simile a una “Terra 2.0” che gli astronomi abbiano visto. Il problema è che è stato osservato solo una volta e potrebbe non essere mai più avvistato
di Joseph Howlett/Scientific American
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Gli astronomi pensano di aver trovato un unicorno celeste: un quasi-gemello della Terra potenzialmente abitabile, con le stesse dimensioni e forse persino la stessa durata dell’anno del nostro pianeta, in orbita attorno a una stella molto simile alla nostra. L’unico problema è che non sono sicuri che esista davvero.

Il primo – e finora unico – indizio del potenziale pianeta è arrivato dalle osservazioni del telescopio spaziale Kepler della NASA, ormai in pensione. Nel 2017, il telescopio ha registrato un improvviso oscuramento, durato dieci ore, di HD 137010, una stella solo leggermente meno massiccia e luminosa del nostro Sole, situata a circa 146 anni luce di distanza nella costellazione della Bilancia. Segnalato inizialmente da volontari che setacciavano i dati d’archivio di Kepler nell’ambito del progetto di crowdsourcing Planet Hunters, il segnale corrispondeva al profilo di un piccolo esopianeta roccioso che passava — o transitava — davanti alla sua stella. Dopo ulteriori analisi, un gruppo di astronomi ha riportato la possibile scoperta sulle “Astrophysical Journal Letters”.

Se confermato, questo mondo si chiamerebbe ufficialmente HD 137010 b – ma la conferma si è rivelata difficile, a dir poco.

La sfida del “transito singolo”

La strategia di ricerca di Kepler consisteva nel fissare un ricco campo di stelle per anni interi. Osservando i transiti rivelatori, ha scoperto migliaia di esopianeti. Tuttavia, le stelle possono affievolirsi per molte ragioni non planetarie. Per questo motivo, gli scienziati della missione richiedevano un totale di tre transiti osservati per i candidati planetari più piccoli di Kepler prima di dichiararli mondi autentici.

Questo processo, che richiede molto tempo, è stato interrotto bruscamente dopo pochi anni dall’inizio della missione, quando gli strumenti di stabilizzazione del telescopio si sono guastati, costringendo la NASA a spostare il campo visivo di Kepler verso nuove porzioni di cielo. Questa nuova fase della missione è stata chiamata K2, e ciascuna delle sue campagne durava solo circa 80 giorni. Una di queste ha portato l’unico transito noto di HD 137010 b.

Quando qualcuno ha notato quel singolo, intrigante segnale nel vasto insieme di dati di Kepler, il telescopio era già stato messo fuori servizio, dismesso in un’orbita cimitero dopo aver esaurito il carburante.

“Gli autori hanno cercato di escludere tutto ciò che potevano dai dati, ma con un solo transito, si può fare solo fino a un certo punto”, afferma Jessie Christiansen, astrofisica al California Institute of Technology.

“C’è sempre qualcosa che potrebbe andare storto con un singolo transito”, afferma Andrew Vanderburg, astronomo della Harvard University e co-autore dello studio. “Detto questo, è un segnale molto forte: sembra proprio un pianeta.”

Un anno incerto: Terra 2.0 o Marte ghiacciato?

Vanderburg e i suoi colleghi sono riusciti a stimare approssimativamente la velocità orbitale del candidato e, con essa, a limitare la sua plausibile distanza dalla stella e il periodo orbitale. Nonostante ciò, HD 137010 b potrebbe avere un anno della durata compresa tra 300 e 550 giorni. Questo enorme intervallo non solo complica la ricerca di ulteriori transiti, ma significa anche che questo ipotetico quasi-gemello della Terra potrebbe essere così lontano dalla sua stella (leggermente più debole del Sole) da somigliare piuttosto a una versione ghiacciata e gigante di Marte.

Al momento, la conferma sembra improbabile. Nessun altro telescopio a caccia di esopianeti ha attualmente in programma di osservare la stella, tanto meno di scrutarla abbastanza a lungo da catturare altri transiti. “Due transiti sono un ‘forse’, ma tre transiti sono esattamente quello che serve”, chiarisce Christiansen. “È un po’ presto per accendere i motori dei razzi e dirigersi verso questa stella.”

Tuttavia, poiché la stella è relativamente luminosa e vicina nella Via Lattea, potrebbe diventare un obiettivo ambito per i futuri osservatori pianificati, che saranno in grado di trovare piccoli esopianeti scattando loro delle foto (imaging diretto).

Un miraggio o una scoperta mancata?

Eppure, anche questa potrebbe essere un’ipotesi azzardata. Perché dedicare un telescopio spaziale da miliardi di dollari alla ricerca di un possibile pianeta quando si potrebbero studiare altri mondi più certi? Vanderburg sottolinea inoltre che persino alcuni esopianeti che in precedenza si pensava fossero confermati tramite tre transiti si sono rivelati essere probabilmente dei miraggi. Questo, però, sembra diverso per via della forza e della chiarezza del suo, purtroppo solitario, segnale.

“Mi sento più fiducioso su questo singolo transito di quanto non lo sia riguardo ai transiti multipli di alcuni di questi altri sistemi”, afferma.

Tuttavia, vorrebbe che gli astronomi che hanno pianificato la missione originale di Kepler avessero potuto prevedere magicamente cosa potesse nascondere questa stella, altrimenti insignificante. “Se l’avessimo osservata per quattro anni”, conclude, “questa sarebbe stata la ‘Terra 2.0’ che nessuno avrebbe potuto contestare.”