Montaggio del sistema solare. Credito: NASA
Nel complesso, vorremmo pensare di essere speciali, ma speriamo anche di non essere soli nell'Universo. Gli astronomi hanno cercato di capire quanto siano comuni i sistemi solari come il nostro attraverso il cosmo e durante un momento dell'epifania uno scienziato ha capito come effettuare i calcoli. Ci è voluta una collaborazione mondiale di astronomi per fare il lavoro, ma hanno concluso che circa il 10-15 percento delle stelle nell'universo ospita sistemi di pianeti come il nostro, con diversi pianeti giganti di gas nella parte esterna del sistema solare.
"Ora conosciamo il nostro posto nell'universo", ha detto l'astronomo della Ohio State University Scott Gaudi. "I sistemi solari come i nostri non sono rari, ma non lo siamo neanche nella maggioranza."
La scoperta proviene da una collaborazione con sede nello Stato dell'Ohio chiamata Microlensing Follow-Up Network (MicroFUN), che cerca nel cielo i pianeti extrasolari.
Gli astronomi MicroFUN usano la microlensing gravitazionale, che si verifica quando una stella capita di incrociarsi davanti a un'altra vista dalla Terra. La stella più vicina ingrandisce la luce della stella più distante come una lente. Se i pianeti stanno orbitando attorno alla stella dell'obiettivo, aumentano brevemente l'ingrandimento mentre passano.
Durante il suo discorso all'incontro della American Astronomical Society a Washington, DC di oggi, Gaudi ha detto: "La microlensing planetaria è fondamentalmente alla ricerca di pianeti che non si possono vedere intorno a stelle che non si possono vedere".
Questo metodo è particolarmente efficace nel rilevare pianeti giganti nelle zone esterne dei sistemi solari - pianeti analoghi al nostro stesso Giove.
Quest'ultimo risultato MicroFUN è il culmine di 10 anni di lavoro - e un'improvvisa epifania, ha spiegato Gaudi e Andrew Gould, professore di astronomia nello stato dell'Ohio.
Dieci anni fa Gaudi ha scritto la sua tesi di dottorato su un metodo per calcolare la probabilità che esistano pianeti extrasolari. All'epoca, concluse che meno del 45% delle stelle poteva ospitare una configurazione simile al nostro sistema solare.
Quindi, nel dicembre del 2009, Gould stava esaminando un pianeta scoperto di recente con Cheongho Han dell'Istituto di astrofisica della Chungbuk National University in Corea. I due stavano rivedendo la gamma di proprietà tra i pianeti extrasolari scoperti finora, quando Gould vide uno schema.
"Fondamentalmente, ho capito che la risposta era nella tesi di Scott di 10 anni fa", ha detto Gould. "Usando gli ultimi quattro anni di dati MicroFUN, potremmo aggiungere alcuni solidi presupposti ai suoi calcoli, e ora possiamo dire quanto siano comuni i sistemi planetari nell'universo."
La scoperta si riduce a un'analisi statistica: negli ultimi quattro anni, il sondaggio MicroFUN ha scoperto un solo sistema solare come il nostro: un sistema con due giganti gassosi che ricordano Giove e Saturno, che gli astronomi hanno scoperto nel 2006 e riportato sulla rivista Science nel 2008.
"Abbiamo trovato solo questo sistema e avremmo dovuto trovarne circa otto ormai - se ogni stella avesse un sistema solare come quello della Terra", ha detto Gaudi.
Il lento tasso di scoperta ha senso se solo un piccolo numero di sistemi - circa il 10 percento - è come il nostro, hanno determinato.
"Mentre è vero che questa determinazione iniziale si basa su un solo sistema solare e il nostro numero finale potrebbe cambiare molto, questo studio dimostra che possiamo iniziare a fare questa misurazione con gli esperimenti che stiamo facendo oggi", ha aggiunto Gaudi.
Per quanto riguarda la possibilità della vita come la conosciamo esistente altrove nell'universo, gli scienziati saranno ora in grado di fare un'ipotesi approssimativa sulla base di quanti sistemi solari sono come i nostri.
Il nostro sistema solare potrebbe essere una minoranza, ma Gould ha affermato che il risultato dello studio è in realtà positivo.
"Con miliardi di stelle là fuori, anche restringere le probabilità al 10 percento lascia alcune centinaia di milioni di sistemi che potrebbero essere come i nostri", ha detto.
Alla conferenza AAS di oggi, Gaudi ha ricevuto il premio Helen B. Warner per l'astronomia.
Fonte: AAS, EurekAlert