Scoperti 6 pianeti che danzano attorno ad un "Sole" in perfetta sincronia: si trovano nella Via Lattea

di Gianmarco Bonomo

01 Dicembre 2023

Sei pianeti che orbitano vicinissimi a una stella distante 100 anni luce dal nostro Sole. Questa è la scoperta della missione Cheops dell’ESA nella costellazione della Chioma di Berenice. Si tratta infatti di un sistema solare unico, rimasto stabile per oltre un miliardo di anni dalla sua formazione grazie al ritmo della rotazione dei pianeti. Vediamo com’è possibile!

Sei esopianeti a 100 anni luce da qui: la scoperta di Cheops

NASA/JPL-Caltech

I telescopi sulla Terra e in orbita studiano la stella HD 110067 da un po’ di anni ormai. Nel 2020, il TESS della NASA aveva rivelato fluttuazioni nella luminosità della stella, un indizio sulla potenziale presenza di pianeti in orbita. Adesso è stato il turno della missione Cheops dell’agenzia spaziale ESA, che ha tentato di dare alcune risposte su questo particolare sistema solare. Situato a 100 anni luce dal nostro, infatti, il sistema HD 110067 costituisce un mistero astronomico.

All’inizio sembrava avere due possibili pianeti, individuati dal TESS, ma Cheops ne ha subito individuato un terzo. Ed è proprio questa scoperta che ha portato a scovare anche gli altri pianeti mancanti. Il telescopio in orbita dell’ESA, piccolo ma preciso, ha utilizzato la risonanza orbitale per calcolare le orbite di questi con una precisione senza precedenti. Il concetto di risonanza orbitale sta alla base della risoluzione di questo mistero: un’armonia cosmica che risulta da un sistema solare.

Un mistero nascosto a lungo: la risonanza orbitale del sistema solare

Thibaut Roger/NCCR PlanetS - CC BY-NC-SA 4.0

La missione Cheops ha svelato che i sei esopianeti attorno alla stella HD 110067 compiono una danza armonica che ne caratterizza le orbite. Si tratta di un movimento ritmico rivelato grazie alle variazioni di luminosità della loro stella che già TESS aveva cercato di interpretare, ma che risultavano incomprensibili. I pianeti stanno in perfetto equilibrio gravitazionale e seguono orbite interconnesse. La risonanza orbitale avviene infatti quando due corpi in orbita hanno periodi di rivoluzioni il cui rapporto è esprimibile come una frazione di numeri interi piccoli.

Per esempio, nel caso della stella HD 110067 i quattro pianeti più interni sono in risonanza orbitale 3:2 l’uno con l’altro. In pratica, il pianeta più interno completa tre orbite mentre quello successivo ne completa due, e così vale fra quest’ultimo e quello successivo. Il quarto pianeta è poi in risonanza orbitale 4:3 con il quinto pianeta, che a sua volta è in risonanza 4:3 con il sesto pianeta. L’intuizione della missione Cheops è stata quella di interpretare i dati parziali di TESS come se i pianeti fossero in risonanza orbitale. E così ha ritrovato i pianeti mancanti, risolvendo il mistero.

Nuove scoperte sullo spazio profondo grazie a Cheops e James Webb

La scoperta di Cheops sfida le concezioni precedenti sulla formazione e sull’evoluzione dei sistemi planetari, ma apre anche a nuove domande sulla loro stabilità. In teoria, tutti i sistemi solari hanno pianeti in risonanza orbitale, che poi viene persa a causa degli impatti con altri corpi celesti. Nel caso della Terra, possiamo ricordare l’impatto con Theia che si pensa abbia portato alla creazione della Luna, 4,46 miliardi di anni fa. Al contrario, possiamo rintracciare la risonanza orbitale fra tre delle lune di Giove e il gigante gassoso.

Queste osservazioni costituiscono un promettente primo passo per altre scoperte e misurazioni, magari con il telescopio James Webb. Sarà così possibile aprire poco a poco nuovi orizzonti nella comprensione del nostro sistema solare e degli altri corpi celesti. Certo, i sei esopianeti nella Chioma di Berenice non sono abitabili, con temperature di circa 170° C. Nonostante ciò la loro danza è ipnotica e, per quanto ne sappiamo, è la prima a cui abbiamo il privilegio di assistere.