Il pianeta Vulcano è purtroppo un’illusione astronomica

Spock, uno dei personaggi principali della serie “Star Trek”, è per metà umano e per metà Vulcaniano, un alieno proveniente dal pianeta Vulcano. I creatori della serie leggendaria hanno collocato questo pianeta immaginario in un sistema stellare esistente, e al suo centro si trova la stella 40 Eridani A.

È facile immaginare quanto sarebbero felici i fan di Star Trek con l’informazione pubblicata nel 2018 secondo cui esiste effettivamente un pianeta roccioso in orbita attorno a questa stella e si trova nella cosiddetta zona abitabile. Sfortunatamente, recenti ricerche hanno deluso le speranze che questa fantasia si trasformasse in realtà per un motivo insolito. I ricercatori della NASA ritengono che quello che aveva lo status di “pianeta candidato” sia in definitiva solo “un’illusione astronomica, causata dalle pulsazioni e dalle vibrazioni della stella stessa”.

Questa scoperta è stata fatta da un team guidato da Abigail Burroughs del Dartmouth College, che in precedenza aveva lavorato presso il Jet Propulsion Laboratory (NASA, Caltech). I risultati sono stati pubblicati nel maggio 2024 su The Astronomical Journal, in un articolo intitolato “Death of Vulcan: NEID Reveals Planet Candidate Orbiting HD 26965 Is Stellar Activity”.

Come si è verificato questo errore? Per spiegare questo, dobbiamo prima spiegare come si possono trovare i cosiddetti esopianeti, cioè i pianeti al di fuori del sistema solare.

Dovremmo dissipare immediatamente ogni dubbio: semplicemente non possiamo vedere tali pianeti utilizzando nemmeno i telescopi più avanzati e accurati. La tecnologia moderna ci consente a malapena di vedere oggetti di grandi dimensioni ai margini del nostro sistema planetario, e qui stiamo parlando di oggetti situati centinaia o migliaia di volte più lontani. Possiamo supporre l’esistenza degli esopianeti solo in base agli impatti che provocano.

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Tra i tanti metodi proposti dagli scienziati, due sono particolarmente efficaci e spesso utilizzati nella scoperta di esopianeti candidati (attualmente più di 7.000 oggetti) e di esopianeti successivamente confermati (circa 4.500).

Il primo è il metodo dell’incrocio. Si tratta di osservare le stelle e verificare se qualcosa disturba la luce che emettono. Se è così, possiamo supporre che si tratti di un transito, cioè del passaggio di un corpo celeste davanti a un altro (dal punto di vista dell’osservatore). L’osservazione di un piccolo disturbo giustifica un’ulteriore osservazione e, se il disturbo risulta essere periodico, ci convinciamo che sia causato da un pianeta in orbita attorno alla stella.

Questo è il metodo più comune ed è responsabile della maggior parte degli esopianeti identificati. Sfortunatamente, ha i suoi svantaggi. Innanzitutto permette di osservare solo quei pianeti che passano tra la loro stella e l’osservatore, provocando piccole eclissi. Questo non è più del 10% dei possibili pianeti. In secondo luogo, il metodo è soggetto a errori quando un fenomeno completamente diverso, come l’attività della stessa stella, risulta essere responsabile della stessa potenziale impressione planetaria.

Il secondo metodo, meno popolare, è più accurato: misura la velocità radiale. Il metodo presuppone che la presenza di un pianeta influenzi leggermente anche il moto della stella stessa. Tracciando i sottili cambiamenti nella luce stellare, gli scienziati possono misurare l'”oscillazione” di una stella quando la gravità del pianeta attorno a cui orbita viene inclinata in un modo o nell’altro. Per i pianeti molto grandi, un segnale di velocità radiale spesso porterà al rilevamento inequivocabile del pianeta. Ma i pianeti non molto grandi possono essere un problema.

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È su questo secondo metodo che si è basata la scoperta di “Vulcan” nel 2018. Ma da allora, i ricercatori sono riusciti a migliorare significativamente questo metodo. Solo cinque anni dopo (nel 2023), gli astronomi iniziarono a sospettare che i calcoli precedenti potessero non essere stati sufficientemente accurati. Per determinarlo sono stati utilizzati strumenti che non erano disponibili nel 2018, e che sono disponibili grazie al telescopio del Kitt Peak National Observatory in Arizona.

L’analisi del presunto segnale del pianeta a diverse lunghezze d’onda della luce emessa da diversi livelli del guscio esterno della stella, la fotosfera, ha rivelato differenze significative tra le singole misurazioni della lunghezza d’onda – i loro spostamenti Doppler – e il segnale complessivo quando combinati. Ciò significa che il segnale del pianeta è molto probabilmente in realtà il lampo di qualcosa sulla superficie della stella – forse il vortice di strati più caldi e più freddi sotto la superficie della stella, chiamato convezione, insieme a caratteristiche sulla superficie della stella come macchie solari e “spiagge”. Sono aree luminose e attive. Entrambi possono modificare i segnali di velocità radiale della stella.

In questo modo, il pianeta Vulcano è purtroppo tornato nel regno della fantasia. I ricercatori, però, cercano di dare una risposta rassicurante: anche se in questo caso i nuovi strumenti di ricerca negano l’esistenza del pianeta, gli stessi strumenti, grazie alla loro accuratezza, fanno sperare in una scoperta molto più efficiente di esopianeti, compresi quelli del pianeta zona abitabile, e potrebbero un giorno aiutarci a scoprire qualcosa di più vero e affascinante dei personaggi di Star Trek.

Padania: Abigail Burroughs et al., Morte di Vulcano: il NEID rivela che il pianeta candidato in orbita attorno a HD 26965 è un’attività stellare*, The Astronomical Journal (2024). ID digitale: 10.3847/1538-3881/ad34d5

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Sviluppato sulla base di articoli:

Morte di Vulcano: uno studio rivela che il pianeta è in realtà un’illusione astronomica causata dall’attività stellare Pubblicato su Phys.org

Avviso di scoperta: il pianeta natale di Spock diventa “puf” Pubblicato sul sito web della NASA

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