In una galassia molto, molto lontana: un professore UVU aiuta a rilevare l’anidride carbonica su un pianeta extrasolare

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OREM – Cresciuto come un bambino che amava la scienza, Joshua Loringer non si sarebbe mai aspettato di far parte di una squadra che ha scoperto l’anidride carbonica su un pianeta extrasolare situato nello spazio a 700 anni luce dalla Terra.

“Quando la metti così, mi viene un po’ la pelle d’oca,” ha detto Loringer.

Ora assistente professore presso il Dipartimento di Fisica dell’Università della Utah Valley, Luthinger si è unito a un folto gruppo di oltre 100 altri scienziati come parte di un team collaborativo internazionale per l’esplorazione planetaria, dove gli è stato affidato il compito di determinare se l’anidride carbonica esiste su un esopianeta chiamato hot Giove WASP- 39b.

WASP è l’acronimo di “Wide Angle Search for Planets”, che sta per un gruppo di organizzazioni accademiche internazionali che cercano pianeti utilizzando una serie di telescopi.

Un pianeta extrasolare, ha detto Loringer, è “un pianeta al di fuori del nostro sistema solare”. Ha detto che ci sono più di 5.000 esopianeti conosciuti.

L’esperienza si è aggiunta al fatto che Lothringer ne ha beneficiato Il telescopio spaziale James Webb della NASA.

“Non ottieni un nuovo telescopio spaziale come quello ogni giorno”, ha detto. “È una di quelle cose che accadono forse una o due volte in una carriera, quindi la apprezzi mentre sta accadendo.”

Usando un telescopio, Lothringer e un team di scienziati lo hanno focalizzato su una stella lontana e ne hanno misurato la luce nel tempo, osservandolo lentamente. Se la stella si affievolisce periodicamente, ciò potrebbe significare un esopianeta in orbita attorno alla stella, proiettando un’ombra mentre orbita tra la stella e il telescopio, come nel caso del caldo Giove WASP-39b.

“Gli appunti vengono presi e nel giro di poche ore… vengono scaricati dalla navicella”, ha detto Loringer. “Non appena ha toccato terra, la gente lo stava già guardando.”

Sebbene la luce di un esopianeta sia troppo intensa per essere vista dall’occhio umano, gli scienziati sono in grado di rilevarla monitorando i cambiamenti nello spettro della luce di un esopianeta attraverso l’uso di telecamere a infrarossi.

Il ruolo di Loringer era determinare se l’anidride carbonica fosse presente sul pianeta, cosa che fece utilizzando telecamere a infrarossi basate sugli stessi principi degli occhiali per la visione notturna.

Secondo un comunicato dell’UVU, i gas su un esopianeta assorbono la luce in diverse combinazioni di colori, consentendo ai ricercatori di determinare la composizione dell’atmosfera. L’anidride carbonica assorbe la luce infrarossa rossa che l’occhio normale non può vedere.

Utilizzando un sofisticato software per computer, Lothringer è stato in grado di documentare lo spettro della luce di un esopianeta.

“Ci sono voluti mesi per raccogliere e ordinare i dati”, ha detto, riferendosi alla scoperta dell’anidride carbonica. “È un processo noioso perché le lunghezze d’onda della luce sono misurate tra 3 e 5,5 micron e i dati devono essere accurati. Tuttavia, quando tutto è stato detto e fatto, è stato emozionante sapere che abbiamo questa capacità e che stiamo contribuendo a una scienza che speriamo un giorno possa condurci su pianeti abitabili.

Hot Jupiter WASP-39b è simile a Giove nel senso che è una “grande palla di gas”, ha detto Loringer, anch’essa calda, che raggiunge una temperatura di circa 1.600 gradi Fahrenheit, rendendola completamente inabitabile.

Tuttavia, la scoperta dell’anidride carbonica ha implicazioni per la scoperta di più pianeti, in particolare quelli abitabili.

“Questa è la prima volta che siamo stati in grado di utilizzare questo nuovissimo telescopio per vedere questo tipo di caratteristiche spettrali che in realtà non siamo stati in grado di vedere perché non esisteva uno strumento in grado di guardare così lontano nell’infrarosso”, disse Loringer. “Ma ora possiamo farlo con (il James Webb Space Telescope) e possiamo applicarlo, si spera, all’eccitazione di sistemi più piccoli”.

Quanto al suo messaggio ad altri aspiranti giovani scienziati? Continua e raccogli le stelle, dice (a volte, letteralmente).

“Ero interessato alla musica e sono quasi andato a fare musica, sono diventato un produttore discografico o qualcosa del genere, perché avevo paura della matematica”, ha detto Loringer. “Non aver paura di quanto sia impegnativo – che si tratti di matematica o di qualche altra parte che sembra un ostacolo – dovresti sempre provarlo se puoi.”

Ha affermato che la NASA sta già valutando un successore del James Webb Space Telescope e ha un concetto chiamato Osservatorio sui mondi abitabili Questo è ancora nel processo di progettazione.

“Sarà lanciato nel 2040. Quindi posso immaginare che alcuni bambini che stanno crescendo ora potrebbero trovarsi esattamente nella mia stessa posizione rispetto all’Habitable Worlds Observatory tra un paio di decenni, il che è piuttosto carino a cui pensare, ” disse Loringer.

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