Un team internazionale di astrofisici che utilizza il telescopio spaziale Kepler della NASA, che ha cessato le operazioni nel 2018, ha scoperto un esopianeta simile a Giove situato a 17.000 anni luce dalla Terra, rendendolo l'esopianeta più lontano mai trovato da Kepler. L'esopianeta, ufficialmente designato K2-2016-BLG-0005Lb, è stato individuato nei dati acquisiti da Kepler nel 2016. Nel corso della sua vita, Kepler ha osservato oltre 2.700 pianeti ora confermati.
"Kepler è stato anche in grado di osservare ininterrottamente, indipendentemente dal tempo o dalla luce del giorno, permettendoci di determinare con precisione la massa dell'esopianeta e la sua distanza orbitale dalla sua stella ospite", ha dichiarato Eamonn Kerins, astronomo dell'Università di Manchester nel Regno Unito. "È fondamentalmente il gemello identico di Giove in termini di massa e posizione dal suo sole, che è circa il 60% della massa del nostro sole".
Il team, guidato da David Specht, uno studente di dottorato presso l'Università di Manchester, ha approfittato di un fenomeno noto come microlensing gravitazionale per individuare l'esopianeta. Con questo fenomeno, che è stato previsto dalla teoria della relatività di Einstein, gli oggetti nello spazio possono essere visti e studiati più da vicino quando la luce proveniente da una stella di fondo viene deformata e quindi ingrandita dalla gravità di un oggetto massiccio più vicino. Nella speranza di utilizzare la luce deformata di una stella lontana per rilevare un esopianeta, il team ha utilizzato tre mesi di osservazioni che Kepler ha fatto del tratto di cielo in cui si trova questo pianeta.
"Vedere l'effetto richiede un allineamento quasi perfetto tra il sistema planetario in primo piano e una stella di sfondo", ha aggiunto Kerins nella stessa dichiarazione. "La possibilità che una stella di sfondo sia influenzata in questo modo da un pianeta è da decine a centinaia di milioni contro uno. Ma ci sono centinaia di milioni di stelle verso il centro della nostra galassia".
Il team ha poi lavorato con Iain McDonald, un altro astronomo dell'Università di Manchester che ha sviluppato un nuovo algoritmo di ricerca. Insieme, sono stati in grado di rivelare cinque candidati nei dati, con uno di essi che mostra più chiaramente i segni di un esopianeta. Altre osservazioni a terra dello stesso tratto di cielo hanno confermato gli stessi segnali che Kepler vide del possibile esopianeta. "La differenza di punto di osservazione tra Kepler e gli osservatori qui sulla Terra ci ha permesso di triangolare dove si trova lungo la nostra linea visiva il sistema planetario", ha spiegato Kerins.
A parte l'eccitazione di scoprire un esopianeta con uno strumento non più nemmeno in servizio, il lavoro del team è notevole perché Kepler non è stato progettato per scoprire esopianeti usando questo fenomeno. È importante notare tuttavia che, nel 2016, la missione di Keplero è stata estesa. Nel 2013, dopo due guasti alla ruota di reazione, è stato proposto che Kepler fosse utilizzato per una missione K2 "seconda luce" per rilevare esopianeti potenzialmente abitabili. Questa estensione è stata approvata nel 2014 e la missione è stata estesa fino a quando alla fine ha esaurito il carburante il 30 ottobre 2018.
"Kepler non è mai stato progettato per trovare pianeti usando il microlensing, quindi è sorprendente che lo abbia fatto", ha dichiarato Kerins, aggiungendo che i prossimi strumenti come il Nancy Grace Roman Space Telescope della NASA e la missione Euclide dell'Agenzia Spaziale Europea, potrebbero essere in grado di utilizzare il microlensing per studiare gli esopianeti e saranno in grado di promuovere tale ricerca.
"Roman ed Euclide, d'altra parte, saranno ottimizzati per questo tipo di lavoro. Saranno in grado di completare il censimento dei pianeti iniziato da Kepler", ha dichiarato Kerins. "Impareremo quanto sia tipica l'architettura del nostro sistema solare. I dati ci permetteranno anche di testare le nostre idee su come si formano i pianeti. Questo è l'inizio di un nuovo entusiasmante capitolo nella nostra ricerca di altri mondi".