La stella di Barnard
Prima di descrivere gli straordinari risultati di questi ultimi anni, dedichiamo un po' di attenzione al "caso" della Stella di Barnard. Nel settembre del 1916 apparve, dapprima sull'Astronomical Journal e, poco dopo, su Nature, un articolo riguardante la scoperta di una stella, apparentemente insignificante, che tuttavia mostrava un grande "moto proprio". Lo notò l'astronomo E.E. Barnard da cui la stella prese il nome. La stella di Barnard ha un moto proprio di 10,29 secondi d'arco per anno (cioè un moto angolare apparente sulla sfera celeste) e, come si vede nella Figura 1, la stella si è spostata in 47 anni in modo significativo sullo sfondo della sfera celeste. Dal momento che è la stella più vicina a noi dopo Alpha centauri, solo 5,97 anni luce, questa stella ricevette le attenzioni di Peter van de Kamp, un astronomo dello Sproul Observatory dello Swarthmore College. Iniziò un lunghissimo lavoro, con una serie di migliaia di lastre fotografiche prese in un arco di tempo di oltre 40 anni, dedicate alla ricerca di possibili variazioni nella sua traiettoria. Infatti — ed in questo consiste il "metodo astrometrico" — la presenza di ipotetici pianeti extrasolari ha un effetto indiretto sulla posizione apparente della stella attorno a cui orbitano. Dal wobble della stella, cioè da un leggero e minimo sfarfallio nella sua posizione apparente, è possibile dedurre la massa del pianeta o dei pianeti che orbitano attorno ad essa.
Figura 1. Nella foto a sinistra la posizione della stella di Barnard (indicata dalla freccia) nel 1950;
a destra la posizione nel 1997 in
conseguenza di un moto proprio annuo di 10.29" (secondi d'arco per anno).
Van de Kamp, dopo decenni di osservazioni, giunse alla conclusione che due pianeti orbitavano attorno alla stella di Barnard, uno di 0,7 e l'altro di 0,5 masse di Giove (in questo articolo la unità di massa di riferimento per i pianeti è la massa di Giove MG = 1,90 x 1030 x g = 317 MT x 0,001 MS.) La scoperta di Van de Kamp servì a mantenere vivo il dibattito sull'esistenza dei Pianeti extrasolari, anche se le sue misure vennero ritenute viziate da errori sistematici e rigettate dalla maggior parte della comunità scientifica. Nonostante la continua diatriba con la comunità astronomica, la sua ostinazione è stata in parte premiata nel 1995 quando Gatewood, in base a misure indipendenti, suggerì che delle Nane Brune, stelle però non pianeti, potevano effettivamente orbitare attorno alla stella di Barnard.
Prima di passare alla rassegna dei risultati di questi ultimi anni, è necessario cercare di capire come si è formato il Sistema solare e se gli stessi criteri fisico-chimici, che stanno alla base della sua formazione, si possono estendere anche alla formazione di ipotetici sistemi extrasolari. La prima domanda che ci si pone è come si distinguono i pianeti dalle stelle.