Situata a soli sei anni luce di distanza nella costellazione di Ofiuco, la stella di Barnard è la stella singola più vicina a noi, la quarta se si considera il gruppo stellare triplo di Alpha Centauri (di cui fa parte anche Proxima Centauri, la stella in assoluto più vicina al Sole). Grazie alla sua vicinanza, è un obiettivo primario nella ricerca di esopianeti simili alla Terra. Si tratta di una nana rossa con una massa pari ad appena il dieci/quindici per cento di quella del Sole. La stella è antica – probabilmente ha il doppio dell’età del Sole – e relativamente inattiva, ma è nota per avere lo spostamento apparente nel cielo notturno (il c.d. moto proprio) più veloce di qualsiasi altra stella. Tale moto venne misurato per la prima volta dall’astronomo Edward Emerson Barnard già nel 1916 e per questo la stella venne chiamata con il suo nome oltre che con l’appellativo di “stella fuggitiva”. Nonostante numerosi indizi ricavati da studi recenti e non, compiuti fin dagli anni ’60 e ’70 da Peter Van de Kamp e da Sarah Lee Lippincott Zimmerman, precursori nella caccia ai pianeti extrasolari che all’epoca utilizzavano metodi astrometrici – cioè l’osservazione di eventuali oscillazioni nel moto proprio stellare – per rivelare la possibile presenza di pianeti attorno a stelle vicine, finora nessun pianeta era stato confermato in orbita intorno alla stella di Barnard. Neppure uno che era già stato annunciato trionfalmente nel 2018 e che sembrava essere una super-Terra di più di tre masse solari, ma la cui presenza era poi stata smentita da un successivo studio del 2021 che attribuiva gli indizi della sua presenza a una certa instabilità stellare.
Mappa del cielo della costellazione di Ofiuco con evidenziata la posizione della Stella di Barnard (circoletto rosso)
La scoperta di questo nuovo esopianeta, annunciata in un articolo pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics, è il risultato di osservazioni effettuate negli ultimi cinque anni con il Very Large Telescope dell’ESO, situato presso l’Osservatorio del Paranal in Cile. “Anche se ci è voluto molto tempo, siamo sempre stati fiduciosi di poter trovare qualcosa“, afferma Jonay González Hernández, ricercatore presso l’Instituto de Astrofísica de Canarias in Spagna e autore principale dell’articolo. L’equipe stava cercando segnali da possibili esopianeti all’interno della zona abitabile della stella di Barnard, l’intervallo orbitale in cui l’acqua può essere mantenuta liquida sulla superficie del pianeta. Come detto, la stella di Barnard è una nana rossa, un tipo di astro ultimamente molto considerato dagli cacciatori di esopianeti perché i pianeti rocciosi di piccola massa sono più facili da rilevare intorno a stelle piccole piuttosto che intorno a stelle più grandi, simili al Sole.
Le caratteristiche di Barnard b
Barnard b, come viene chiamato l’esopianeta appena scoperto, è venti volte più vicino alla stella di Barnard di quanto Mercurio lo sia al Sole. Orbita intorno alla sua stella in appena 3,15 giorni terrestri e ha una temperatura superficiale media di circa 125 °C. “Barnard b è uno degli esopianeti di massa più piccola trovati finora e uno dei pochi noti con una massa inferiore a quella della Terra. Ma il pianeta è troppo vicino alla stella ospite rispetto alla zona abitabile“, spiega González Hernández. “Anche se la stella è circa 2500 gradi più fredda del Sole, in quella posizione fa troppo caldo perché si possa mantenere acqua liquida sulla superficie“.
Ha una massa stimata pari a circa la metà di quella di Venere e quindi, grossomodo, pari al 40% della Terra dato che il nostro pianeta è circa 1,2 volte più massiccio.
Per le osservazioni, il gruppo di lavoro ha utilizzato ESPRESSO, uno strumento molto preciso progettato per misurare l’oscillazione di una stella causata dall’attrazione gravitazionale di uno o più pianeti in orbita intorno a essa. I risultati ottenuti da queste osservazioni sono stati confermati dai dati di altri strumenti specializzati nella caccia agli esopianeti come HARPS presso l’Osservatorio di La Silla dell’ESO.
Un sistema planetario?
Oltre al pianeta appena scoperto, l’equipe internazionale ha anche trovato indizi di altri tre candidati esopianeti in orbita intorno alla stessa stella ma non ha invece confermato la presenza dell’altro esopianeta che era stato annunciato nel 2018. Serviranno quindi ulteriori osservazioni con ESPRESSO per la conferma dell’esistenza di un vero e proprio sistema planetario. “Ora dobbiamo continuare a osservare questa stella per confermare gli altri segnali candidati“, afferma Alejandro Suárez Mascareño, anch’egli ricercatore presso l’Instituto de Astrofísica de Canarias e coautore dello studio. “Ma la scoperta di questo pianeta, insieme con altre scoperte precedenti come Proxima b e d, dimostra che il nostro angolino cosmico è pieno di pianeti di piccola massa“.
Rappresentazione grafica dei sistemi stellari più vicini al Sole
L’Extremely Large Telescope (E-ELT) dell’ESO, attualmente in costruzione sul Cerro Armazones, è destinato a trasformare il campo della ricerca sugli esopianeti. Lo strumento ANDES dell’ELT consentirà di rivelare un numero sempre maggiore di questi piccoli pianeti rocciosi nella zona temperata intorno a stelle vicine, oltre la portata degli attuali telescopi, e di studiarne la composizione dell’atmosfera.
