Esopianeti

Esopianeta - definizione, caratteristiche

« Ci sono innumerevoli Soli e innumerevoli terre tutte ruotanti attorno ai loro soli, esattamente allo stesso modo dei sette pianeti del nostro sistema. Noi vediamo solo i soli perché sono i corpi più grandi e luminosi e i loro pianeti rimangono a noi invisibili perché sono più piccoli e non luminosi. Gli innumerevoli mondi nell’universo non sono né peggio né meno abitati della nostra terra. »

De l’infinito universo et mondi Giordano Bruno (α1548- ω1600)

Tipi di esopianeti:

Hot Jupiters

Hot Neptunes

Cold Jupiters

Super Jupiters

Super Earths

Earths

Free-Floating Planets

devono avere massa < 13 M_J, altrimenti possono innescare la fusione - in realtà sono messi in conto esopianeti di massa un poco superiore, se la loro chimica non consente la fusione. Sono confermati più di 3000 esopianeti

Gli esopianeti scoperti con i vari metodi

Al 16 febbraio 2018 risultano conosciuti 3.614 pianeti extrasolari in 2.705 sistemi planetari diversi (di cui 611 multipli); inoltre 2.413 è il numero di pianeti candidati e altri 210 possibili pianeti sono in attesa di conferma o controversi

L'esopianeta Tres-3b fotografato da Lorenzo Cabona

Un po' di storia

Alcune date:

     1998 - una detection non confermata
     1992 - il primo esopianeta confermato, orbita attorno ad una pulsar
                [ un resto stellare con eleveto spin ]
     1995 - Provenza, con spettrografo è rivelata una curva di velocità radiale.
                51 Pegasi b, è uno Hot Jupiter, dista dalla stella 7 milioni di km
                il periodo orbitale è di 4,23 gg - la rotazione è sincrona
     3600 - è il numero di esopianeti di cui sappiamo i paramentri orbitali
                essi appartengono a 2700 sistemi planetari
       10 - questo è il numero degli oggetti visibili direttamente

si ritiena che per la vita si debba avere una distanza < 3-4 U.A.

Un concetto fodamentale: il problema della selezione del campione

Alcune informazioni:

     Metodo spettroscopico: si rilvelano esopianeti in una determinata rosa di distanze
                     [ vedi grafico "Massa - Periodo" ]
     Metodo dei transiti: in individua un'altra regione di distanze
                     [ vedi grafico "Massa - Periodo" ]
     Metodo micro-lensing: si individuano gli esopianeti in altre galassie

per una corretta statistca, tutte le metodologie devono essere usate

Spettri - Metodo spettrometrico - Metodo dei transiti

Alcune informazioni:

     Col metodo spettroscopico l'inclinazione dell'orbita non si può conoscere
     si può stimare M_min [ quella che si avrebbe con inclinazione nulla ]
     lo spettro della misura dice se ci sono più esopianeti

La forma della curva di luce ci dice l'inclinazione

Osservando a varie frequenze si deduce la composizione dell'atmosfera

il transito di Venere del 2004

Col metodo dei transiti somo noti: periodo, inclinazione, R_P/R_S, atmosfera
con semplici conti ri ricavano volume, densità

Imaging diretto - Microlensing

Si tratta di attendere un transito. Il breve picco indica la presenza del pianeta.

Microlensing scopre esopianeti in altre galassie.

     Imaging diretto ha grande capacità di contrasto - richiede il coronografo
     esempio: Fomalhaut, che illumina il gas e le polveri che la circondano,
     nana bianco-azzurra -- spettro A3V -- M = 1,9 M_Sole -- L = 16,1 L_Sole

Grandi telescopi e tecnologia