Dopo uno studio senza precedenti volto a trovare pianeti simili alla Terra al di fuori del sistema solare, questa settimana Kepler Space Telescope della NASA apre la ricerca di pianeti in volo libero per scoprire come possono essere comuni i mondi orfani.
I pianeti senza stelle host sono difficili da trovare, ma esistono. Gli scienziati ritengono che questi oggetti siano stati espulsi dalle loro famiglie nel sistema solare a causa delle dinamiche gravitazionali. Sono stati attirati dalle forze delle maree da pedoni alieni, o forse sono stati addirittura formati senza l'uso di una stella madre. Non è ancora noto se i pianeti orfani sono frequenti o meno.
Per trovare mondi di volo libero, gli astronomi si rivolgono alla tecnologia nota come microlensing, che si verifica quando la luce di fondo di una stella viene distorta a causa dell'effetto gravitazionale di un altro corpo invisibile situato tra la stella e il telescopio di osservazione.
"Per un evento di lensing che si verifica solo a causa di un singolo oggetto, la caratteristica più evidente della curva di luce è la scala temporale. In generale, una scala temporale più breve potenzialmente punta a un oggetto con lente di massa inferiore ", ha detto l'astronomo Calen Henderson del laboratorio di propulsione a getto della NASA a Pasadena, in California. La cronologia per un evento di lensing causato da pianeti liberamente galleggianti può durare solo pochi giorni o addirittura ore, ha aggiunto.
"Se stai monitorando una stella, hai poche possibilità di catturare un evento di microlente. Questo accadrà solo una volta in una particolare stella ogni, forse 300.000 anni ", ha detto Henderson a Discovery News.
"È come pescare. Il microlensing è raro. Sono imprevedibili e ciò che i ricercatori di microlenti hanno fatto per decenni è solo un tentativo di giocare a questo gioco di numeri ", ha detto.
Le attuali indagini sul terreno aumentano le possibilità di catturare il microlensing. Concentrandosi su decine di milioni o addirittura centinaia di milioni di stelle, stanno cercando obiettivi che aumentino la luminosità per brevi periodi di tempo.
Sebbene alcune variazioni nella luminosità di una stella siano dovute a brillamenti stellari o perché la stella è ciò che è noto come variabile catastrofica e occasionalmente esplode, altri cambiamenti sono causati da corpi invisibili nella luce in primo piano della stella dello sfondo.
"Con K2, cercheremo di trovare quegli eventi che si verificano a causa del sistema di lensing, che è semplicemente pianeti che galleggiano liberamente", ha detto Henderson. Per raggiungere questo obiettivo, il team di K2 lavorerà con ricercatori di terra per cercare di ottenere due punti di vista dell'evento di lensing, che consentirà agli astronomi di calcolare la massa che causa il lensing.
"Questa è la prima volta in cui dobbiamo misurare effettivamente le masse di questi oggetti e la prima opportunità di scoprire se gli oggetti a bassa massa che troviamo sono collegati (per gravità) alla stella ricevente o meno", ha detto Henderson.
Gli scienziati ritengono che saranno in grado di rilevare pianeti che galleggiano liberi delle dimensioni di Saturno o anche di più, utilizzando la tecnologia.
La caccia al K2 Orphan Worlds è iniziata giovedì e durerà fino al 1 luglio.
