Le stelle sulla bilancia: quanto pesano?

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Se prima costituiva una sfida determinare la massa di una stella, oggi un nuovo studio suggerisce un modo per farlo. Sebbene tale metodo si trascini dietro una serie di dubbi e difficoltà, gli astrofisici stanno lavorando a questo sistema di misurazione che, da quanto emerge, necessità di alcuni requisiti per la riuscita.

Innanzitutto, la stella deve possedere un pianeta; questo, a sua volta, deve avere una luna e, infine, entrambi i corpi devono incrociare le proprie rotte con quella della stella in questione. Se tutti questi elementi sono presenti, è possibile definire la massa stellare in base alla grandezza e alle orbite del pianeta e della sua luna.

Gli astronomi hanno già individuato quasi 500 pianeti alieni, dei quali almeno 90 si intersecano con la propria stella. È possibile identificarli grazie alla pendenza nella luminosità della stella che transita sulle loro orbite. Questa tecnica è nota come 'metodo transitorio'. In pratica, basterebbe misurare la quantità di luce emessa dalla stella e intercettata dal pianeta affinché agli astronomi sia possibile calcolare anche le sue dimensioni.

David Kipping, dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, sostiene che, se il pianeta in transito ha una luna abbastanza grande da poter essere vista dalla Terra, "il sistema 'pianeta-luna-stella' potrebbe essere utile per determinare anche la grandezza effettiva di tutti e tre i corpi".

Nel far ciò, gli astronomi devono tenere conto di tre elementi: la durata dell’orbita della luna e del pianeta; la lunghezza dell’orbita rispetto alla stella; la dimensione del pianeta e della luna in riferimento alla stella. Ottenute le misurazioni di questi tre elementi chiave, secondo la terza legge di Keplero, che rapporta il periodo orbitale di un corpo alla sua distanza, si otterrebbe la densità sia della stella che del pianeta.

Se non ci fosse la luna, l’intero sistema di misurazione sarebbe irrealizzabile”, conclude Kipping. Ancora oggi non è nota nessuna stella che abbia sia una luna che un pianeta in transito nella sua orbita.

Federica Vitale

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