Gli astronomi dell’UCLA hanno identificato 366 nuovi pianeti extrasolari, grazie in gran parte a un algoritmo sviluppato da uno studioso post dottorato dell’UCLA. Tra le loro scoperte più degne di nota c’è un sistema planetario che comprende una stella e almeno due pianeti giganti gassosi, ciascuno grosso modo delle dimensioni di Saturno e situati insolitamente vicini l’uno all’altro.
Le scoperte sono state descritte in un articolo pubblicato sull‘Astronomical Journal.
Meno di 5.000 esopianeti identificati finora
Il termine “esopianeti” è usato per descrivere i pianeti al di fuori del nostro sistema solare. Gli esopianeti identificati dagli astronomi sono meno di 5.000 in tutto, quindi l’identificazione di centinaia di nuovi esopianeti è un progresso significativo. Lo studio di un nuovo gruppo di corpi così grande potrebbe aiutare gli scienziati a capire meglio come si formano i pianeti e come si evolvono le orbite, e potrebbe fornire nuove intuizioni su quanto sia insolito il nostro sistema solare.
“Scoprire centinaia di nuovi esopianeti è di per sé un risultato significativo, ma ciò che distingue questo lavoro è il modo in cui illuminerà le caratteristiche della popolazione di esopianeti nel suo insieme”, ha affermato Erik Petigura, professore di astronomia dell’UCLA e coautore della ricerca.
L’autore principale del documento è Jon Zink, che ha conseguito il dottorato presso l’UCLA a giugno ed è attualmente uno studioso post-dottorato dell’UCLA. Lui e Petigura, così come un team internazionale di astronomi chiamato il progetto Scaling K2, hanno identificato gli esopianeti utilizzando i dati della missione K2 del telescopio spaziale Kepler della NASA.
La scoperta è stata resa possibile da un nuovo algoritmo di rilevamento dei pianeti sviluppato da Zink. Una sfida nell’identificare nuovi pianeti è che le riduzioni della luminosità stellare possono provenire dallo strumento o da una fonte astrofisica alternativa che imita una firma planetaria. L’algoritmo di Zink è in grado di separare quali segnali indicano i pianeti e quali sono semplicemente rumore.
“Il catalogo e l’algoritmo di rilevamento dei pianeti ideati da Jon e dal team di Scaling K2 sono un importante passo avanti nella comprensione della popolazione dei pianeti”, ha affermato Petigura. “Non ho dubbi che miglioreranno la nostra comprensione dei processi fisici attraverso i quali i pianeti si formano ed evolvono”.
La missione originale di Kepler si è conclusa inaspettatamente nel 2013, quando un guasto meccanico ha impedito alla navicella di puntare con precisione la porzione di cielo che osservava da anni.
Ma gli astronomi hanno riproposto il telescopio per una nuova missione nota come K2, il cui obiettivo è identificare esopianeti vicino a stelle lontane. I dati del K2 stanno aiutando gli scienziati a capire come la posizione delle stelle nella galassia influenza il tipo di pianeti che sono in grado di formarsi intorno a loro. Sfortunatamente, il software utilizzato dalla missione originale Kepler per identificare possibili pianeti non era in grado di gestire le complessità della missione K2, inclusa la capacità di determinare le dimensioni dei pianeti e la loro posizione rispetto alla loro stella.
Il lavoro precedente di Zink e collaboratori ha introdotto la prima pipeline completamente automatizzata per K2, con un software per identificare probabili pianeti nei dati elaborati.
Per il nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato il nuovo software per analizzare l’intero set di dati dal K2, circa 500 terabyte di dati che comprendono più di 800 milioni di immagini di stelle, per creare un “catalogo” che sarà presto incorporato nell’archivio principale degli esopianeti della NASA. I ricercatori hanno utilizzato il cluster Hoffman2 dell’UCLA per elaborare i dati.
Oltre ai 366 nuovi pianeti identificati dai ricercatori, il catalogo elenca altri 381 pianeti che erano stati precedentemente identificati.
Zink ha affermato che i risultati potrebbero essere un passo significativo per aiutare gli astronomi a capire quali tipi di stelle hanno maggiori probabilità di avere pianeti in orbita attorno a loro e cosa indica sugli elementi costitutivi necessari per la formazione dei pianeti con successo.
“Dobbiamo guardare una vasta gamma di stelle, non solo quelle come il nostro sole, per capirlo“, ha detto.
La scoperta del sistema planetario con due pianeti giganti gassosi è stata significativa anche perché è raro trovare giganti gassosi, come Saturno nel nostro sistema solare, così vicini alla stella ospite come in questo caso. I ricercatori non possono ancora spiegare perché si è verificato lì, ma Zink ha affermato che ciò rende la scoperta particolarmente utile perché potrebbe aiutare gli scienziati a comprendere in modo più accurato i parametri di come si sviluppano i pianeti e i sistemi planetari.
“La scoperta di ogni nuovo mondo offre uno sguardo unico sulla fisica che gioca un ruolo nella formazione dei pianeti”, ha concluso.