La ricerca dei pianeti extrasolari

Negli ultimi anni lo studio dei meccanismi di formazione ed evoluzione dei sistemi planetari ha ricevuto una considerevole spinta dalla scoperta di più di 260 pianeti extrasolari, principalmente grazie all’analisi delle variazioni delle velocità radiali delle stelle. Mentre parecchie caratteristiche generali dei sistemi planetari stanno incominciando ad emergere, ancora poco è noto riguardo diversi aspetti, collegati per esempio ai possibili meccanismi che portano alle configurazioni dei sistemi planetari osservati (semiasse maggiore, eccentricità orbitale, masse planetarie, ecc.). Tutto ciò ha un impatto significativo sulla determinazione della frequenza dei pianeti in generale e di quelli in grado di ospitare la vita in particolare.

La struttura della tesi è la seguente. Nel Capitolo 1 viene fornito un quadro storico relativo all’argomento oggetto della dissertazione.

Nel Capitolo 2 vengono presentati i metodi utilizzati per l’individuazione degli esopianeti. Si mostrano con una speciale attenzione le tecniche riguardanti la velocità radiale, l’astrometria e la fotometria e si offre una panoramica generale su altri metodi concernenti le microlenti gravitazionali, il “pulsar timing”, i dischi circumstellari e protoplanetari e il rilevamento diretto.

Nel Capitolo 3 sono esaminati alcuni aspetti generali riguardanti la ricerca in corso dei pianeti extrasolari. Vengono presentati alcuni programmi osservativi da terra, quali PLANET, HARPS, ELODIE e si descrivono alcune missioni spaziali in corso, e.g. COROT (CNES-ESA), e in fase di progettazione, quali KEPLER (NASA) e DARWIN (ESA).

Infine nel Capitolo 4 sono brevemente presentate le attuali teorie concernenti la formazione dei pianeti, come l’accrescimento del nucleo e l’instabilità del disco. Inoltre, vengono commentati i meccanismi proposti della migrazione planetaria per spiegare la presenza di pianeti massicci in orbite molto vicine alle stelle ospitanti. Quindi sono discusse le proprietà generali degli esopianeti scoperti e le particolari caratteristiche dei pianeti extrasolari più peculiari. In più, vengono esposte le singolarità della Zona Abitabile e degli spettri che contraddistinguono l’attività biologica.