Luna ogni 180 anni – anche se può sembrare uno
spostamento piccolo, rappresenta di gran lunga il
più veloce movimento apparente di una stella.
Le super-Terre sono il tipo più comune di pianeta
che si forma intorno a stelle di piccola massa come
la stella di Barnard, rendendo più credibile la
scoperta del nuovo candidato. Inoltre, la teoria
corrente sulla formazione planetaria prevede che
la linea della neve sia la posizione ideale per la
formazione di tali pianeti.
La ricerca di pianeti intorno alla stella di Barnard
era stata finora deludente: questa recente
scoperta è stata possibile solo combinando le
misure di diversi strumenti di alta precisione
montati su telescopi in tutto il mondo. Le strutture
utilizzate in questo lavoro sono infatti: HARPS al
telescopio ESO da 3,6 metri; UVES al VLT dell’ESO;
HARPS-N al Telescopio Nazionale Galileo; HIRES al
telescopio Keck da 10 metri; PFS al telescopio
Magellan della Carnegie da 6,5 metri; APF al
telescopio da 2,4 m presso il Lick Observatory; e
CARMENES all’Osservatorio di Calar Alto. Inoltre,
alcune osservazioni sono state eseguite con il
telescopio da 90 cm all’Osservatorio di Sierra
Nevada, con il telescopio robotico da 40 cm presso
l’osservatorio SPACEOBS, e con il telescopio Joan
Oró dell’Osservatorio Astronomico Montsec
(OAdM) da 80 cm.
«Dopo un’attenta analisi, siamo sicuri al 99% che il
pianeta sia presente», ha dichiarato lo scienziato
alla guida del gruppo di ricerca, Ignasi Ribas
(Istituto di studi spaziali della Catalogna e Istituto
di Scienze dello spazio, CSIC in Spagna). «Tuttavia
continueremo a osservare questa stella velocissima
per escludere le possibili, ma improbabili, variazioni
naturali della luminosità stellare che potrebbero
simulare la presenza di un pianeta».
Tra gli strumenti utilizzati abbiamo visto i famosi
spettrografi dell’ESO HARPS e UVES, cercatori di
pianeti. «HARPS ha svolto un ruolo vitale in questo
progetto. Abbiamo combinato dati di archivio
ottenuti da altri gruppi di ricerca con nuove misure,
parzialmente sovrapposte, della stella di Barnard
ottenute da diversi strumenti», ha commentato
Guillem Anglada Escudé (Queen Mary University of
London), scienziato co-dirigente del gruppo che ha
ottenuto questo risultato. «La combinazione di
strumenti è stata fondamentale poiché ci ha
permesso di verificare i nostri risultati».Per rintracciare il pianeta è stato utilizzato il
metodo delle velocità radiali: gli astronomi
sfruttano l’effetto Doppler per cercare il candidato
esopianeta. Mentre il pianeta orbita intorno alla
stella, infatti, la sua attrazione gravitazionale fa
oscillare la stella stessa. Nel moto oscillatorio,
quando la stella si allontana dalla Terra, il suo
spettro si sposta verso il rosso (redshift) mentre, al
contrario, la luce della stella viene spostata verso
lunghezze d’onda più corte, più blu, quando la
stella si avvicina alla Terra.Gli astronomi usano questo effetto per misurare le
variazioni della velocità di una stella a causa del
pianeta in orbita, raggiungendo un’incredibile
precisione. HARPS è in grado di rilevare i
cambiamenti nella velocità della stella di appena
3,5 km/h – a passo d’uomo. Questo approccio non
era mai stato utilizzato per rilevare un simile
pianeta extrasolare di tipo super-Terra in un’orbita
così ampia intorno alla propria stella.«Abbiamo utilizzato osservazioni da sette strumenti
diversi per un totale di 20 anni di misure, rendendo
questo uno dei set di dati più grandi e più estesi mai
utilizzati per studi di precisione sulle velocità radiali
» spiega Ribas. «La combinazione di tutti i dati ha
portato a un totale di 771 misure: un’enorme
quantità di informazioni!».«Abbiamo lavorato molto duramente per
raggiungere questo risultato fantastico» ha
concluso Anglada-Escudé. «Questa scoperta è il
risultato di una grande collaborazione organizzata
nel contesto del progetto Red Dots che ha unito
contributi da gruppi di tutto il mondo. Osservazioni
di follow-up sono già in corso in diversi osservatori
in tutto il mondo».