Le
eclissi solari sono senza dubbio un evento affascinante e spettacolare: la Luna si frappone fra il Sole e la Terra nascondendo parzialmente o totalmente agli osservatori, per alcuni minuti, il disco solare. Quando l'eclissi è totale, la parte più esterna dell'atmosfera del Sole, chiamata corona solare, diventa visibile.
Negli anni trenta del secolo scorso, l'astronomo francese Bernard Lyot sviluppò un sistema di maschere per simulare, ottimizzandolo, l'effetto di un'eclissi totale, al fine di studiare meglio e più a lungo la corona solare. Chiamò il suo strumento "coronografo". Con il progresso della tecnologia, si è pensato di "miniaturizzare" e raffinare i coronografi per mascherare non più la luce del Sole, ma quella delle stelle lontane, ed esplorarne così le vicinanze per cercare la presenza di uno o più pianeti.
Al giorno d'oggi esistono molti tipi diversi di coronografo: alcuni cercano di concentrare tutta la luce della stella nella sua zona centrale, per mascherarla più efficacemente; altri cercano di sfruttare il fatto che la luce è composta da onde, ed è possibile farle interferire per annullarle a vicenda: se infatti le creste di queste onde sono perfettamente allineate, allora la loro somma sarà un'onda luminosa più intensa; se al contrario la cresta di una delle onde è allineata con la gola di un'altra, la somma di queste onde sfasate sarà un'onda di intensità nulla.
Ulteriori tipi di coronografo sono in fase di studio, e prevedono di recuperare con un sistema di lenti la luce concentrata e mascherata, e registrarne l'immagine su un ologramma. L'ologramma è un dispositivo che consente di registrare non solo l'intensità della luce, come avverrebbe in una normale fotografia, ma anche l'informazione relativa alla posizione delle creste e delle gole delle onde luminose, che possono essere più o meno sfasate. Queste onde di luce recuperate dalla maschera, che appartengono alla luce della stella, vengono sottratte alla luce passata attraverso il coronografo, che appartiene sia alla stella che ad un eventuale pianeta. Le onde di luce della stella si annullano, mentre la luce del pianeta, che è sfasata rispetto a quella della stella, non viene cancellata e il pianeta diventa visibile.
Finora sono stati scoperti oltre 400
pianeti extra-solari utilizzando svariati metodi. Alcuni di essi, quelli orbitano intorno ad astri relativamente vicini, sono già stati osservati utilizzando i coronografi: si tratta di pianeti simili al nostro Giove in termini di distanza dalla stella ed intensità della luce riflessa. La difficoltà nell'osservare pianeti simili alla Terra sta appunto nella piccola distanza e nella debolezza della luce.
Facciamo un esempio: a 36 anni luce da noi si trova una stella di nome Gliese 436, provvista di un pianeta. Immaginiamo che questo pianeta ospiti una colonia di alieni che, curiosi del cosmo come noi, si siano equipaggiati con un telescopio analogo al
telescopio spaziale Hubble. Se questi alieni puntassero il loro potente strumento in direzione del nostro Sole, la Terra risulterebbe dieci miliardi di volte meno luminosa di esso. E se questo non fosse già sufficiente a rendere estremamente difficile l'osservazione della Terra intorno al Sole, c'è da aggiungere che la distanza in cielo dei due astri sarebbe piccolissima: appena quattro decimillesimi di grado (per confronto, la Luna misura circa mezzo grado). Sarebbe come cercare di osservare dalla Corsica una lucciola posta a dieci centimetri dalla Lanterna di Genova! Se però questi alieni avessero a disposizione un coronografo di ultima generazione, sicuramente si potrebbero accorgere, se non di noi, almeno del nostro piccolo pianeta.
Nell'attesa di ricevere eventuali notizie dai curiosi alieni del pianeta Gliese 436B, sta a noi cercare di migliorare le prestazioni dei coronografi e di altri, interessanti strumenti (come per esempio gli interferometri, cioè reti di telescopi collegati fra loro per avere immagini con una risoluzione sempre maggiore), tutto ciò per spingerci ancora più in profondità e cercare pianeti ancora più vicini alla loro stella, ancora meno luminosi, intorno a stelle ancor più lontane, e cercare di capire quanto gli altri sistemi solari siano simili al nostro.
DAVIDE RICCI
Nelle immagini, lo schema del funzionamento di un coronografo per individuare pianeti intorno ad altre stelle mediante l'uso di un ologramma (in alto), e un'immagine dell'osservazione diretta di tre pianeti attorno alla stella HR8799 (in basso), effettuata usando un particolare tipo di coronografo detto "a vortice vettoriale", che sfrutta il fenomeno dell'interferenza per annullare la luce della stella (NASA/JPL-Caltech/Palomar Observatory). La scoperta, di E. Serabyn, D. Mawet & R. Burruss, è stata annunciata nel numero del 15 Aprile 2010 della rivista Nature.
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