Ariel è una missione dell’Agenzia Spaziale Europea, prevista per il lancio nel 2029 e dedicata allo studio delle atmosfere dei pianeti extrasolari, ossia tutti quei pianeti che orbitano attorno a stelle simili o diverse dal Sole. Grazie a questa missione spaziale, per la prima volta sarà possibile effettuare uno studio sistematico delle proprietà e della composizione chimica dell’atmosfera di questi corpi celesti, per chiarire i punti ancora oscuri riguardanti la loro formazione ed evoluzione.
L 98-59 b
Questo pianeta, che per dimensioni è poco più piccolo della Terra, ruota attorno alla stella L 98–59, molto più piccola e fredda del Sole, nella costellazione del Pesce Volante, e dista dal Sistema solare poco meno di 35 anni luce. È stato individuato utilizzando il telescopio spaziale TESS tramite il metodo dei transiti e a causa della sua estrema vicinanza alla stella, le temperature sulla sua superficie sono molto elevate.
HAT-P-32 b
Orbita attorno alla stella HAT–P–32, che si trova a circa 950 anni luce di distanza dalla Terra. Il pianeta è classificato come hot Jupiter ovvero simile a Giove per massa e dimensioni (leggermente meno massiccio di Giove e grande quasi il doppio) ma decisamente molto più caldo, poiché orbita vicinissimo alla sua stella. Anche questo pianeta è stato scoperto con il metodo dei transiti, tramite osservazioni effettuate da terra.
GJ436 b
Delle dimensioni di Nettuno, il pianeta orbita attorno alla stella Gliese 436, una nana rossa distante circa 30 anni luce dalla Terra. Scoperto nel 2004, insieme a 55 Cancri e fu il primo di una nuova classe di pianeti extrasolari, classificati come nettuniani caldi, poiché possiedono dimensioni simili a Nettuno, ma sono molto più caldi in quanto molto vicini alla loro stella.
Il lavoro di Ariel
Come accennato all’inizio di questa scheda, grazie alla realtà aumentata il dispositivo mobile che andremo a utilizzare simulerà il lavoro che un giorno sarà in grado di eseguire il satellite Ariel per rilevare le caratteristiche di ognuno dei tre pianeti.
Per attivare l’esperienza occorrerà scansionare il qr code presente sotto l’immagine corrispondente al pianeta e autorizzare tutti gli accessi. Trovi qui le istruzioni per stampare a casa o a scuola il vostro Merge Cube.
Ariel osserverà i pianeti durante il transito davanti alla loro stella utilizzando principalmente due strumenti, chiamati FGS (Fine Guidance System) e AIRS (Ariel medium-resolution InfraRed Spectrometer).
FGS rileverà la diminuzione di luce della stella madre causata dal passaggio del pianeta davanti al suo disco oscurandone una porzione. Si produrrà così la classica forma a “U” della curva di luce dei transiti planetari. [Scopri di più sul metodo dei transiti con la robotica educativa]
AIRS invece elaborerà più in dettaglio i dati ottenuti dall’osservazione del transito e produrrà lo spettro del pianeta. Durante l’osservazione infatti, l’atmosfera planetaria filtra la luce proveniente dalla stella imprimendo al suo interno le firme delle molecole che la costituiscono. In questo modo è possibile, tramite un’analisi dati molto complessa, identificare i composti chimici che caratterizzano l’atmosfera del pianeta, identificabili a ben determinate lunghezze d’onda.
Una volta scansionato il qr code e attivata l’esperienza, tenete sempre puntata la fotocamera del vostro dispositivo sul Merge Cube che si è trasformato nel pianeta che state osservando, proprio come farebbe l’occhio di Ariel. Seguite le istruzioni che appariranno in realtà aumentata e iniziate ad analizzare in dettaglio l’atmosfera del pianeta individuato, scegliendo lo strumento con cui proseguire.
Vedrete apparire dati, segnali e spettri simulati degli elementi chimici che li compongono.
Quella presentata in questa scheda è la seconda versione dell’attività, realizzata utilizzando Cospaces e Merge Cube. La versione originale, invece, era stata sviluppata con Zapworks, una piattaforma che offriva una licenza temporanea successivamente scaduta.
“Che aria si respira sugli esopianeti” è stato ideato da Serena Benatti, ricercatrice INAF OAPa e Responsabile della Comunicazione di Ariel Italia, e sviluppato da Laura Leonardi, INAF OAPa, gli spettri presenti tra le grafiche dell’applicazione sono stati simulati da Claudia Di Maio, ricercatrice INAF OAPa, utilizzando il codice TauREX3 (sviluppato da A. Al-Refaie e collaboratori).
L’esperienza “Selfie con Ariel”, non più accessibile in questa scheda a causa della scadenza della licenza, era stata realizzata da Laura Leonardi dell’INAF OAPa sempre con Zapworks.
Entrambe le esperienze in realtà aumentata realizzate con Zapworks erano state presentate in occasione della Notte Europea dei Ricercatori 2023. Quest’ultima versione, invece, è stata presentata in occasione della Notte Europea dei Ricercatori 2024.
