30 anni di Dimidium - Il primo pianeta intorno a un'altra stella

Il 6 ottobre 1995, l'astrofisico svizzero Michel Mayor e il suo dottorando Didier Queloz dell'Università di Ginevra hanno annunciato la scoperta del primo pianeta attorno a un'altra stella!

L'immagine di copertina di Laurent Gillieron / Keystone via Associated Press mostra Michel Mayor e Didier Queloz con il numero di Nature del 1995 in cui è stato pubblicato il loro lavoro.

 

I pianeti al di fuori del nostro sistema solare sono generalmente chiamati esopianeti.

Gli esopianeti, così come i pianeti, sono oggetti con una massa troppo piccola perché possa avvenire la fusione nucleare stellare. Essi orbitano attorno a stelle, nane brune (deboli oggetti simili a stelle) e resti stellari.

 

Ma come è possibile trovare pianeti al di fuori del nostro sistema solare?

Osservazione diretta

Una parte degli esopianeti è stata scoperta tramite osservazione diretta.

Tuttavia, ciò è molto difficile a causa della grande luminosità di una stella e della luminosità relativamente bassa del suo pianeta ed è stato possibile solo con pianeti molto grandi e a grande distanza dalla loro stella. Come in questo esempio del sistema HR 8799 con i suoi quattro pianeti, che sono molto più grandi del nostro pianeta più grande Giove, ma sono visibili solo se la stella al centro è coperta.

 

Crediti: Jason Wang (Northwestern)/William Thompson (UVic)/Christian Marois (NRC Herzberg)/Quinn Konopacky (UCSD)

Metodo di transito

Gran parte delle scoperte sono dovute a metodi indiretti, soprattutto il metodo del transito.

Per queste osservazioni si osserva il sistema stella-pianeta lateralmente, per cui la stella si eclissa a intervalli regolari, a seconda delle proprietà dell'esopianeta. Questa diminuzione di luminosità può essere misurata e si possono ottenere informazioni sul pianeta come le dimensioni, la distanza, l'orbita e persino l'atmosfera e la consistenza.

Velocità radiale

Un altro metodo consiste nel misurare la velocità radiale.

A tutti è capitato di passare accanto a un veicolo di emergenza con una sirena. Se il veicolo si sta avvicinando, la sirena emette un suono alto, mentre se si sta allontanando, il suono diventa più basso. Questo fenomeno è noto come effetto Doppler. Questo fenomeno si verifica anche con la luce. Se una stella si muove verso di noi, appare più blu, se si allontana da noi, la sua luce assume un colore rossastro.

I pianeti non si muovono semplicemente intorno alle stelle, ma in realtà la stella e il pianeta si muovono intorno a un centro comune. Per analogia, si può immaginare un lancio del martello nell'atletica, in cui non solo il martello oscilla intorno al lanciatore, ma anche quest'ultimo si muove intorno al suo centro di massa. Applicato alla stella, ciò significa che anch'essa si muove in cerchio e quindi una volta si allontana da noi e poi di nuovo verso di noi. La sua luce si sposta in modo misurabile in un colore bluastro e rossastro, il che dimostra l'esistenza di un altro oggetto. Questo ci permette di concludere l'esistenza di un esopianeta.

Lenti gravitazionali

Il terzo metodo più comune per trovare gli esopianeti sfrutta il loro effetto gravitazionale. Grazie alla loro massa, gli esopianeti distorcono la luce delle stelle che si trovano dietro di loro. Si può pensare al sistema stellare con l'esopianeta come a una lente di vetro che distorce la luce delle stelle alle sue spalle. Questa distorsione viene poi misurata dai telescopi per trarre conclusioni sugli esopianeti.

Esistono altri metodi, ma oltre il 96% degli esopianeti è stato scoperto con questi quattro metodi!

Tra questi c'è l'esopianeta 51 Pegasi b, scoperto da Mayor e Queloz esattamente 30 anni fa!

 

Il gruppo di giovani della Società Astronomica di Lucerna lo ha ribattezzato ufficialmente Dimidium nel 2015 e la stella attorno alla quale Dimidium orbita è ora chiamata anche Helvetios! Il sistema si trova nella costellazione di Pegaso, ma in realtà non è il primo pianeta scoperto al di fuori del nostro sistema solare. Già tre anni prima, nel 1992, erano stati individuati due pianeti attorno a un resto stellare, una pulsar. La spiegazione di cosa siano esattamente questi oggetti, tuttavia, merita un post a sé stante.

 

Per la scoperta del primo esopianeta in orbita attorno a una stella, Michel Mayor e Didier Queloz insieme a James Peebles hanno ricevuto il Premio Nobel per la Fisica nel 2019! (Immagine copyright © Nobel Media 2019. Illustrazione: Niklas Elmehed.) Nel maggio del 2025, abbiamo avuto il piacere di accogliere al Planetario il premio Nobel e ora fondatore e direttore del Centro per l'origine e la prevalenza del vivente al Politecnico di Zurigo Didier Queloz - potete trovare maggiori informazioni su questo evento qui!

Autrice

Dorothea Holzschuh

Capo squadra del planetario