Scoperte 4 mini-Terre: è il sistema esoplanetario della stella singola più vicina alla Terra

La stella singola più vicina alla Terra possiede anch’essa un suo sistema planetario. E’ stata confermata l’esistenza di 4 pianetini con massa inferiore a metà di quella terrestre, per questo chiamati mini-Terre. Tuttavia, tutti e 4 sono troppo vicini alla loro stella per essere abitabili.

La stella singola più vicina al Sole è la cosiddetta stella di Barnard, dal nome dell’astronomo che per primo nel 1916 la scoprì, ad appena 6 anni luce dalla Terra. Essa è così poco luminosa da essere visibile solo al telescopio.

Si tratta di una stella nana rossa, cioè una stella molto piccola (di massa più simile a Giove che al Sole) e relativamente fredda, con una temperatura superficiale di circa 3000 K contro i quasi 6000 K del Sole.

Le stelle più vicine alla Terra sono tre, facenti parte di uno stesso sistema stellare, quello di Alfa Centauri a circa 4.25 anni luce dalla Terra. Queste sono Alfa Centauri A, Alpha Centauri B ed Alfa Centauri C (detta anche Proxima Centauri). La stella “singola” più vicina alla Terra è invece la stella di Barnard.

A motivo della sua vicinanza, da tempo la stella di Barnard è stata tenuta sott’occhio nella speranza di trovarvi esopianeti.

E’ di questi giorni la notizia che di pianeti attorno alla stella di Barnard ne esistono ben 4 e tutti della stella tipologia, cioè quella delle mini-Terre.

Cosa sono le mini-Terre

La famiglia dei pianeti extra-solari è molto variegata. Ne esistono diverse tipologie:

pianeti gassosi simili a Giove;

pianeti nettuniani simili a Nettuno;

super-Terre cioè pianeti con massa maggiore di quella terrestre (tra 2 e 10 volte maggiore) e composti di gas o roccia o da una loro combinazione;

pianeti terrestri i più simili alla Terra;

pianeti esotici completamente diversi da tutti gli altri e non catalogabili in nessuna delle tipologie elencate

Tra i pianeti terrestri vi sono le mini-Terre, quindi pianeti rocciosi con nucleo ricco di ferro, ma di massa inferiore a quella terrestre.

Come sono state scoperte

Per scoprire le 4 mini-Terre è stata utilizzata la tecnica delle Velocità Radiali, che abbiamo descritto in uno dei nostri precedenti articoli.

mini-Trre — Nel grafico sono mostrate le curve di velocità radiale in fase che hanno svelato l'esistenza delle 4 mini-Terre attorno alla stella di Barnard.

In parole brevi, ciascun pianeta orbitando attorno alla propria stella ne induce (gravitazionalmente) un leggerissimo movimento periodico in avanti (verso la Terra) ed indietro (in direzione opposta alla Terra). Questo movimento produce un effetto Doppler sulla luce emessa dalla stella. La presenza e l'osservazione di tale effetto Doppler periodico permette di svelare la presenza del pianeta.

La prima mini-Terra attorno alla stella di Barnard era stata scoperta e confermata dal gruppo di ricerca guidato da Jonay González Hernández dell’Istituto di Astrofisica delle Isole Canarie. Questi avevano trovato evidenza della presenza di altre tre mini-Terre che, tuttavia, rimanevano candidate da confermare.

Ogni esopianeta, appena scoperto con un dato metodo, viene classificato come candidato in attesa che altre osservazioni, possibilmente con metodi diversi, ne confermino la vera natura di pianeta.

Un team di astronomi, guidato da Ritvik Basant dell'Università di Chicago, ha recentemente pubblicato un articolo, sulla rivista The Astrophysical Journal Letters, in cui si comunica la conferma dell’esistenza delle altre tre mini-Terre attorno alla stella di Barnard.

Grazie al monitoraggio con lo strumento Maroon-X sul telescopio Gemini North, sono stati raccolti sufficienti dati per confermare l’esistenza delle altre tre mini-Terre.

Le stesse osservazioni hanno confermato che all’interno della fascia di abitabilità della stella di Barnard non esiste nessun pianeta di massa confrontabile a quella delle 4 mini-Terre.

Quindi, i 4 pianeti si trovano a distanze alle quali l’acqua, se eventualmente presente, non sarebbe allo stato liquido, ma allo stato di vapor d’acqua per l'eccessiva vicinanza alla stella.

Tuttavia, le attuali osservazioni hanno una precisione tale da non permettere di scoprire mini-Terre di massa inferiore a 0.4 masse terrestri. Quindi, nella fascia di abitabilità potrebbero esistere mini-Terre ancora più piccole, ma non siamo ancora in grado di spingerci tanto da poterle scovare.

Riferimenti allo studio

- Four Sub-Earth Planets Orbiting Barnard's Star from MAROON-X and ESPRESSO. Ritvik Basant et al. 2025 ApJL 982 L1

- A sub-Earth mass planet orbiting Barnard’s star. Gonzales Hernandez et al. 2024, A&A 690, A79