Cinque modi per trovare un mondo nascosto

Poiché i pianeti sono così difficili da vedere, gli astronomi li trovano soprattutto osservando l’effetto che hanno sulla luce di una stella. Cinque metodi fanno quasi tutto il lavoro.

• Transito. Un pianeta che passa davanti alla sua stella blocca una piccola parte della luce, quindi la stella diventa brevemente e ripetutamente meno luminosa. Funziona solo quando l’orbita è vista quasi di taglio.
• Velocità radiale (oscillazione). La gravità di un pianeta fa muovere la stella lungo una piccola circonferenza. Quando la stella si muove verso di noi, il suo spettro si sposta leggermente verso il blu; quando si allontana, lo spettro si sposta leggermente verso il rosso. Questo spostamento ripetuto rivela il pianeta.
• Immagini dirette. Oscura la stella e fotografa il pianeta stesso, come nella lezione precedente.
• Microlente gravitazionale. Quando una stella passa esattamente davanti a una stella più lontana, la sua gravità devia e concentra la luce dello sfondo e la stella lontana diventa più luminosa per alcuni giorni. Un pianeta attorno alla stella in primo piano aggiunge un breve lampo.
• Astrometria. Misura con grande precisione la posizione della stella nel cielo e cerca una piccola oscillazione ripetuta. Il telescopio spaziale Gaia è stato costruito proprio per questo.

Ogni metodo vede alcuni pianeti e ne perde altri, quindi ha una propria distorsione.

• I transiti favoriscono i pianeti vicini alla loro stella (c’è più probabilità che siano allineati) e grandi (il calo di luminosità è maggiore).
• La velocità radiale favorisce i pianeti pesanti con orbite brevi, che attirano più fortemente la stella.
• Le immagini favoriscono i pianeti giganti, giovani e caldi, lontani dalla loro stella.
• La microlente gravitazionale è utile per trovare pianeti lontani dalla loro stella e molto lontani da noi e può scoprire pianeti freddi che gli altri metodi non riescono a trovare. Ma l’allineamento della lente non si ripete mai, quindi ogni pianeta viene visto una sola volta.
• L’astrometria favorisce i pianeti pesanti con orbite ampie attorno a stelle vicine.

La grande maggioranza dei pianeti conosciuti finora è stata trovata tramite transiti, seguiti dalla velocità radiale. Gli altri tre metodi insieme rappresentano una piccola frazione del totale.