L’esplorazione degli esopianeti ha compiuto passi da gigante negli ultimi anni, grazie a metodi spettroscopici avanzati che consentono di osservare e analizzare atmosfere a centinaia o migliaia di anni luce dalla Terra. Queste tecniche permettono di individuare molecole chiave come acqua, metano, anidride carbonica e composti organici, fondamentali per comprendere la composizione chimica dei pianeti e la loro potenziale abitabilità.
La base della spettroscopia
La spettroscopia è lo studio della luce emessa o assorbita da un corpo celeste. Quando la luce di una stella attraversa l’atmosfera di un pianeta, le molecole presenti assorbono specifiche lunghezze d’onda, lasciando “impronte spettrali” identificabili dagli strumenti.
Le informazioni ottenute permettono di determinare:
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Composizione chimica – identificando gas e molecole presenti.
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Temperatura atmosferica – analizzando la distribuzione delle lunghezze d’onda.
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Pressione e densità – deducibili dai profili di assorbimento e emissione.
Questo approccio è fondamentale per pianeti lontani, dove l’osservazione diretta della superficie è impossibile.
Tecniche principali
Negli ultimi anni, i metodi spettroscopici si sono evoluti notevolmente, con strumenti capaci di precisione senza precedenti:
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Transmission spectroscopy – analizza la luce stellare che passa attraverso l’atmosfera del pianeta durante il transito, rivelando molecole come H₂O, CO₂, CH₄ e NH₃.
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Emission spectroscopy – misura la radiazione termica emessa dal pianeta stesso, utile per determinare temperatura, struttura atmosferica e composizione di strati profondi.
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Reflection spectroscopy – studia la luce stellare riflessa dalla superficie o dall’atmosfera del pianeta, fornendo informazioni sulla composizione e albedo.
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High-resolution spectroscopy – sfrutta dettagli fini nello spettro per separare segnali planetari da quelli stellari e terrestre, consentendo l’identificazione di molecole in atmosfere molto sottili.
Queste tecniche vengono spesso combinate per ottenere un quadro completo della chimica e fisica atmosferica.
