Il conto alla rovescia per il lancio del telescopio spaziale James Webb è quasi giunto al termine e, prima di parlare proprio delle sue caratteristiche tecniche e degli obiettivi scientifici che ci faranno compagnia per i prossimi decenni, incontriamo il più giovane dei telescopi spaziali lanciati dall’Agenzia Spaziale Europea (Esa) per studiare gli esopianeti: Cheops (Characterising ExoPlanets Satellite).
Cheops è un telescopio spaziale che ha l’obiettivo di studiare i pianeti extrasolari. La missione è stata concepita dalla collaborazione dell’Esa (European Space Agency) e la Swiss Space Agency e lanciata in orbita dal 18 dicembre 2019. Proprio come Gaia studia le stelle, ovvero attraverso il metodo dei transiti, Cheops studia le dimensioni degli esopianeti che già sono stati scoperti. Spiega il professor Roberto Ragazzoni, direttore dell’Osservatorio astronomico di Padova: “Attraverso altri metodi conosciamo la massa di questi pianeti, quindi possiamo capire dal rapporto se si tratta, per esempio, di un pianeta gassoso come Giove, Saturno, Urano, Nettuno, oppure un pianeta roccioso come la Terra, o magari un pianeta composto unicamente da ghiaccio d'acqua”.
Intervista al professor Roberto Ragazzoni, direttore dell'Osservatorio Astronomico di Padova
Il telescopio è particolarmente piccolo, infatti la sua lente è di soli 32 centimetri di diametro, ed è stato lanciato dalla Guyana Francese a bordo di un razzo Soyuz il 18 dicembre 2019. Le sue dimensioni esterne superano di poco quelle di una classica lavatrice. Nonostante tra i suoi obiettivi non ci fosse quello di scoprire nuovi pianeti extrasolari, compito che è stato di Kepler prima e di Tess (Transiting Exoplanet Survey Satellite) ancora oggi, in realtà ne scopre diversi.
Le foto che Cheops restituisce agli studiosi dallo spazio sono sfuocate, volutamente sfuocate: la mancata messa a fuoco dell’immagine è il cuore della strategia osservativa, così facendo la luce che proviene dalle stelle viene diffusa su molti pixel e la misurazione è più accurata.
Immagine artistica di Cheops con un sistema di esopianeti. ESA/ATG
La prima scoperta di Cheops è stato WASP-189 b, uno dei pianeti extrasolari più caldi ed estremi conosciuti finora. Si tratta di un “Hot Jupiter”, un “Giove ultra caldo”, vale a dire un pianeta gigante gassoso, come Giove appunto nel nostro sistema solare, ma che orbita molto più vicino alla sua stella e quindi risulta raggiungere delle temperature piuttosto alte.
Ci sono state anche altre osservazioni particolari, come quella del sistema planetario TOI-178, datata gennaio 2021. Questa conformazione particolare si trova a 200 anni luce ed è composta da sei esopianeti, cinque dei quali sono bloccati in una rara danza ritmica mentre orbitano attorno alla stella. Questo fenomeno prende il nome di risonanza orbitale ed è lo stesso che accade nelle orbite in tre delle lune di Giove: Io, Europa e Ganimede. Per ogni orbita di Europa, Ganimede completa due orbite, mentre Io ne completa quattro. Nel sistema TOI-178 la risonanza è più complessa. Inoltre, le loro dimensioni non seguono un modello ordinato e per questo motivo la scoperta può mettere in discussione le attuali teorie sulla formazione dei pianeti. Uno degli esopianeti del sistema, un pianeta terrestre denso come la Terra, è proprio accanto a un pianeta di dimensioni simili ma molto gassoso, una sorta di piccolo Giove, e accanto a questo ce n'è uno molto simile a Nettuno.
