Guardare le Olimpiadi di recente e l’incredibile impegno dei lanciatori del martello è stata una splendida dimostrazione del metodo della velocità radiale che gli astronomi utilizzano per rilevare gli esopianeti. Mentre il martello ruota attorno all’atleta, il loro corpo e la testa oscillano avanti e indietro mentre il peso del martello li tira. Allo stesso modo possiamo rilevare l’oscillazione di una stella causata dalla gravità dei pianeti in orbita. Variazioni locali nelle stelle possono aggiungere rumore ai dati, ma un gruppo di ricercatori ha studiato il Sole per aiutare i telescopi di nuova generazione a rilevare più pianeti simili alla Terra.
Finora sono stati scoperti 5.288 esopianeti, ovvero 5.288 pianeti in orbita attorno ad altri sistemi stellari. Prima del 1992 non avevamo prove di altri sistemi planetari attorno ad altre stelle. Da allora, e utilizzando vari metodi, gli astronomi hanno rilevato sempre più mondi alieni. Le tecniche per rilevare gli esopianeti spaziano dal monitoraggio della luce stellare per rilevare piccole fluttuazioni nella luminosità allo studio degli spettri delle stelle. Poco più di 1.000 esopianeti sono stati scoperti utilizzando la tecnica radiale, rendendola uno dei metodi più riusciti.
“I mondi ghiacciati e rocciosi” è una nuova infografica sugli esopianeti realizzata da Martin Vargic, un artista e appassionato di spazio della Slovacchia. È disponibile come poster per parete sul suo sito web. Credito immagine e copyright: Martin Vargic.
Le variazioni locali nelle proprietà delle stelle hanno reso difficile trovare pianeti più piccoli utilizzando la tecnica radiale, ma un team di astronomi guidato da Eric B. Ford del Dipartimento di Astronomia e Astrofisica della Penn State University ha appena pubblicato un rapporto sui loro risultati a seguito delle osservazioni del Sole. Le osservazioni del Sole effettuate tra gennaio 2021 e giugno 2024 utilizzando il spettrografo solare NEID presso l’Osservatorio WIYN hanno avvantaggiato il loro studio.
Un esopianeta gigante gassoso [a destra] con una densità simile a quella di un marshmallow è stato rilevato in orbita attorno a una fredda stella nana rossa [a sinistra] grazie allo strumento di velocità radiale NEID finanziato dalla NASA sul telescopio WIYN da 3,5 metri presso l’Osservatorio Nazionale di Kitt Peak, un programma del NOIRLab della NSF. Il pianeta, chiamato TOI-3757 b, è il pianeta gigante gassoso più soffice mai scoperto attorno a questo tipo di stella.
Nel corso dei 3 anni e 5 mesi di osservazioni, il team ha identificato 117.600 caratteristiche che probabilmente non sono state causate da condizioni atmosferiche, problemi hardware o di calibrazione, rendendole utilizzabili per il loro studio. Dato che la distanza tra il Sole e la Terra è conosciuta con precisione, il team può utilizzare questo dato per analizzare le osservazioni solari e misurare altre variazioni solari.
Impressionante è come il team sia riuscito a dimostrare che lo strumento NEID è in grado di misurare la velocità radiale del Sole con un’accuratezza di 0,489 m/s-1. Utilizzando questi dati, il team conclude che l’algoritmo Scalpels (una tecnica sviluppata per la medicina che utilizza l’apprendimento automatico per analizzare ed estrarre dati dalle immagini) funziona particolarmente bene. Può ridurre la radice quadrata media (utilizzata per analizzare l’ampiezza del segnale) della velocità radiale solare da oltre 2 m/s-1 fino a 0,277 m/s-1!
I risultati sono significativamente migliori rispetto a studi precedenti nel rimuovere la variabilità solare dalle sue osservazioni di velocità radiale. Questo suggerisce che la prossima generazione di strumenti di velocità radiale per esopianeti sia tecnicamente in grado di rilevare pianeti di massa terrestre in orbita attorno a una stella simile al Sole. Questo richiede naturalmente un tempo di osservazione sufficiente, che il team stima sarà di circa 103 notti di osservazioni.
Fonte : Terre a portata di mano: valutazione delle strategie per mitigare la variabilità solare utilizzando 3,5 anni di osservazioni del Sole come stella NEID