La prima scoperta di un pianeta al di fuori del sistema solare è stata una vera conquista scientifica. I primi esopianeti scoperti sono stati scoperti utilizzando osservatori terrestri, quindi all'inizio il loro numero era piccolo. Ma con il lancio di nuovi e più potenti telescopi spaziali come Kepler, il numero di mondi aperti ha iniziato a salire alle stelle. A febbraio di quest'anno, gli scienziati hanno confermato la scoperta di 3.728 esopianeti situati in 2.794 sistemi, 622 dei quali hanno più di un pianeta.
Più recentemente, gli astronomi hanno segnalato un nuovo risultato. Gli astrofisici dell'Università dell'Oklahoma (USA) hanno, per la prima volta nella storia, osservato pianeti situati in un'altra galassia. Utilizzando il metodo predittivo descritto nella teoria della relatività generale di Einstein, il team ha trovato prove di pianeti in una galassia a circa 3,8 miliardi di anni luce di distanza.
Un articolo che dettaglia la scoperta, intitolato "Sondare altre galassie con Quasar Microlensing", è stato recentemente pubblicato sull'Astrophysical Journal Letters. Lo studio è stato condotto dal dottor Xinyu Dai e dal professor Eduardo Gerras del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università dell'Oklahoma.
Per la loro ricerca, gli astrofisici hanno utilizzato il metodo del microlensing gravitazionale, dove un enorme oggetto astronomico come una stella agisce come una lente, che, con l'aiuto dei suoi campi gravitazionali, cambia la direzione e focalizza la propagazione della radiazione elettromagnetica, proprio come una normale lente cambia la direzione di un raggio di luce. La microlente gravitazionale è una tecnica di lente gravitazionale ridotta. In quest'ultimo, oggetti molto più grandi, come galassie o anche ammassi di galassie, agiscono come una lente, che cambia la direzione della luce dell'oggetto osservato situato dietro la lente. Entrambe le opzioni vengono utilizzate nel metodo di transito per rilevare i pianeti. Quando un pianeta supera una stella rispetto all'osservatore (cioè fa un transito),la luce della stella cambia di conseguenza e quindi gli scienziati possono determinare la presenza di un pianeta.
Oltre al metodo del microlensing, che rileva la presenza di oggetti situati solo a distanze veramente molto grandi da noi (parliamo di miliardi di anni luce), i ricercatori hanno utilizzato i dati dell'osservatorio spaziale a raggi X "Chandra" per studiare il quasar RX J1131-1231. Prima di tutto, gli scienziati erano interessati alle proprietà di microlensing di un buco nero supermassiccio situato vicino a questo quasar.
Inoltre, gli scienziati hanno anche utilizzato la potenza di calcolo di un supercomputer per calcolare i modelli di microlente utilizzati. Come parte della loro analisi dei dati, i ricercatori hanno trovato spostamenti di energia che potrebbero essere attribuiti alla presenza di circa 2.000 pianeti non correlati situati tra il quasar e la Terra, con masse che vanno dalla massa della Luna a Giove.
Immagine della lente gravitazionale della galassia RX J1131-1231 con una galassia lenticolare al centro e quattro immagini del quasar sullo sfondo. I ricercatori suggeriscono che in questa immagine ci sono trilioni di pianeti al centro di una galassia ellittica.
“Siamo molto soddisfatti di questa scoperta. Per la prima volta sono stati scoperti pianeti al di fuori della nostra galassia. È la presenza di pianeti che può spiegare al meglio le firme che abbiamo osservato nello studio utilizzando il metodo del microlensing. Attraverso la modellazione dei dati e l'analisi delle alte frequenze di queste firme, abbiamo cercato di scoprire molte delle loro fonti , ha commentato Xinyu Dai in un comunicato stampa pubblicato.
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Gli scienziati hanno già scoperto 53 pianeti all'interno della Via Lattea utilizzando il microlensing, ma questa è la prima volta che gli astronomi sono stati in grado di rilevare i segni di pianeti in altre galassie. Come nel caso degli esopianeti al di fuori del sistema solare, gli scienziati fino a questo momento non erano sicuri che i pianeti potessero esistere in altre galassie. Questa scoperta porta l'esplorazione dello spazio al di fuori del sistema solare a un livello veramente nuovo.
Eduardo Gerras osserva che la scoperta è stata resa possibile da significativi progressi nelle tecniche di modellazione e nell'hardware negli ultimi anni.
“Questo è un esempio di quanto possano essere efficaci i nostri metodi di analisi dei dati di microlensing extragalattico. Questa galassia si trova a circa 3,8 miliardi di anni luce di distanza e non abbiamo modo di osservare direttamente questi pianeti. Anche i nostri migliori telescopi non possono farlo. Questo può essere immaginato solo nella fantascienza. Tuttavia, siamo davvero in grado di studiarli, confermando non solo la loro esistenza, ma anche assumendo la loro massa.
Nei prossimi anni dovrebbero aprire e operare contemporaneamente diversi nuovi e più moderni osservatori, il che consentirà di fare scoperte ancora più sorprendenti. Il James Webb Space Telescope, l'European Extremely Large Telescope e il Colossus Telescope sono solo alcuni dei nomi nell'elenco.
