IAC Archivi - Scientificult

COL PROGETTO BREAKTHROUGH LISTEN, L’INAF ALLA RICERCA DI VITA EXTRATERRESTRE: ECCO I PRIMI RISULTATI DEL SARDINIA RADIO TELESCOPE

In occasione del Congresso Internazionale di Astronautica (IAC) in corso a Milano fino al 18 ottobre 2024, la collaborazione tra l’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e il progetto Breakthrough Listen presenta i primi risultati scientifici ottenuti con le osservazioni dedicate al programma Search for Extra Terrestrial Intelligence (SETI) effettuate con il Sardinia Radio Telescope (SRT) dell’INAF in Sardegna. Lo studio, in cui sono state investigate nuove frequenze di osservazione, è stato condotto a partire dal 2022 da un team di quattro giovani studenti di Cagliari e Bologna.

Con la sua parabola di 64 metri di diametro, il Sardinia Radio Telescope è uno dei dieci radiotelescopi più grandi del pianeta posizionandosi, inoltre, tra i più performanti e tecnologicamente avanzati in quanto in grado di ricevere un ampio spettro di frequenze radio, da 300 MHz a 116 GHz. Caratteristiche che lo rendono ideale anche per la ricerca di vita intelligente. Da qui la nascita di una specifica partnership tra INAF e Breakthrough Listen, che ha portato alle prime osservazioni, effettuate durante il 2021.

Il team che nel 2022 ha analizzato questi dati è composto da Lorenzo Manunza, Monica Mulas, Luca Pizzuto e Alice Vendrame, quattro studenti delle Università di Cagliari e di Bologna che nell’estate di due anni fa – sotto la supervisione degli esperti INAF Andrea Melis e Maura Pilia e di alcuni colleghi americani – hanno condotto uno studio (il primo congiunto tra INAF e Breakthrough Listen) intitolato “The First High Frequency Technosignature Search Survey with the Sardinia Radio Telescope”, sottomesso alla rivista Acta Astronautica.

Il contributo del radiotelescopio italiano è stato quello di osservare a particolari frequenze – in banda C (6,5 GHz) e in banda K (18 GHz) – la regione centrale della nostra Via Lattea, in cui si concentra una grande quantità di stelle e relativi sistemi planetari, oltre a 72 stelle designate come “sorgenti di interesse” dalla missione TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) della NASA.

“Ci sono buone ragioni per pensare che un ingegnere extraterrestre possa conoscere e utilizzare la tecnologia radio, ma non possiamo fare ipotesi sulle frequenze a cui potrebbe farlo”, spiega Lorenzo Manunza, primo autore del nuovo articolo. “Ecco perché è fondamentale che copriamo quanti più canali radio possibile utilizzando una gamma quanto più variegata di strutture osservative”.

“Il Breakthrough Listen ha precedentemente pubblicato i risultati delle osservazioni di target TESS e del Centro Galattico utilizzando altri telescopi”, afferma il Project Scientist responsabile delle relazioni internazionali di Breakthrough Listen Vishal Gajjar, coautore del nuovo studio. “Le nuove osservazioni SRT sono complementari, coprono alcune delle frequenze precedentemente scansionate, ma si estendono anche a nuove parti dello spettro radio, attorno ai 18 GHz”.

Con sede presso l’Università di Oxford, le ricercatrici e i ricercatori che lavorano al progetto Breakthrough Listen hanno l’obiettivo di portare avanti la più massiccia ricerca di “tecno-firme” – o segnali di vita intelligente nell’Universo – mai condotta prima. Strutture in tutto il mondo collaborano al progetto, tra cui molti dei più potenti radiotelescopi, nonché osservatori all’avanguardia che operano in altre regioni dello spettro elettromagnetico. L’obiettivo è esaminare un milione di stelle vicine, l’intero piano galattico e 100 galassie circostanti.

“È emozionante vedere le ricerche di tecno-firme espandersi a nuove strutture ed è fantastico che i ricercatori all’inizio della loro carriera abbiano l’opportunità di lavorare sulle importanti sfide scientifiche e ingegneristiche per rendere queste ricerche una realtà”,

osserva Karen Perez, ricercatrice che lavora con Breakthrough Listen presso la Columbia University. Perez, anche lei co-autrice della pubblicazione, ha guidato l’analisi dei dati del Centro Galattico osservati con SRT, ed ha fatto da mentore formando gli studenti italiani grazie proprio alla sua esperienza come ex stagista estiva Breakthrough Listen.

“La ricerca di intelligenza extraterrestre fornisce notevoli ritorni scientifici” – aggiunge l’astrofisica dell’INAF di Cagliari Maura Pilia, co-autrice dell’articolo nonché responsabile scientifica dei tirocinanti SETI presso SRT – “Ma oltre ad aiutarci a rispondere alla profonda domanda: ‘Siamo soli?’, possiamo utilizzare gli stessi set di dati per fare scienza ausiliaria quasi gratuitamente. Ciò potrebbe includere ricerche di sorgenti radio transitorie come i lampi radio veloci, così come studi di esopianeti, che non sono stati sufficientemente esplorati a queste alte frequenze radio fino a oggi”.

“Nonostante non siano stati rilevati segnali extraterrestri confermati nelle nuove osservazioni”, conclude il coordinatore SRT SETI e coautore dello studio, Andrea Melis, dell’INAF di Cagliari, “SRT sta contribuendo a ridurre le incertezze sulla potenza che dovrebbero avere eventuali trasmettitori extraterrestri per poterci raggiungere nelle frequenze finora osservate. I risultati saranno un prezioso contributo alla letteratura scientifica”.

L’interesse internazionale per il programma SETI sta indubbiamente crescendo. Solo pochi giorni fa si è concluso a Cagliari il terzo SETI Italy Workshop 2024, che ha riunito oltre cento ricercatori da tutto il mondo compresi i vertici di INAF, Breakthrough Listen e SETI Institute. Ora, anche al Congresso Internazionale di Astronautica sarà dedicata un’intera giornata alla ricerca di intelligenza extraterrestre.

Testo e immagine dall’Ufficio Stampa INAF

Keep Reading

SCOPERTE DUE ESO-TERRE POTENZIALMENTE ABITABILI A 16 ANNI LUCE DA NOI

Un team internazionale di ricercatori, tra cui alcuni dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), ha scoperto la presenza di due pianeti di massa comparabile a quella della Terra in orbita attorno alla stella GJ 1002, una nana rossa distante 16 anni luce da noi. Entrambi i pianeti orbitano all’interno della zona del sistema considerata potenzialmente abitabile.

I nuovi pianeti individuati orbitano attorno alla vicina stella GJ 1002, situata a meno di 16 anni luce di distanza dal Sistema solare, in direzione della costellazione della Balena. Entrambi hanno una massa simile a quella della Terra e orbitano a una distanza dalla loro stella ideale per mantenere l’acqua allo stato liquido, condizione considerata fondamentale per ospitare forme di vita. Un anno su GJ 1002 b, il pianeta più interno, dura solo 10 giorni: tanto, infatti, il pianeta impiega per completare un’orbita attorno alla sua stella. Il secondo corpo celeste del sistema, GJ 1002 c, più distante, percorre interamente la sua orbita in 21 giorni.

“La natura sembra determinata a dimostrare che gli esopianeti simili alla Terra sono molto comuni. Con questi due, ne conosciamo già 7 in sistemi vicini”, spiega Alejandro Suárez Mascareño, ricercatore dell’Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), primo autore dell’articolo che riporta la scoperta accettato per la pubblicazione sulla rivista Astronomy & Astrophysics.

“La stella centrale è un astro di bassa luminosità, con solo il 12% della massa del nostro Sole. È una sorella gemella di Proxima Centauri, la stella a noi più vicina, e per questo la regione di abitabilità del sistema è situata nelle sue immediate vicinanze”, spiega Alessandro Sozzetti, coautore dell’articolo e primo ricercatore presso l’INAF di Torino.

Scoperte due eso-terre potenzialmente abitabili a 16 anni luce da noi: infografica che mette a confronto le dimensioni dei pianeti del nostro Sistema solare con le due eso-terre scoperte attorno alla stella GJ 1002, denominate “GJ 1002 b” e “GJ 1002 c”. Crediti: Alejandro Suárez Mascareño / NASA

La vicinanza della stella al nostro sistema solare rende entrambi i pianeti, GJ 1002 c in particolare, ottimi candidati per la caratterizzazione atmosferica attraverso lo studio della loro luce riflessa o dell’emissione termica.

“Ci aspettiamo di poter investigare la presenza di un’atmosfera attorno a GJ 1002 c, alla ricerca di ossigeno in particolare, utilizzando lo spettrografo ANDES, strumento la cui progettazione è a guida italiana, in cui INAF e fortemente coinvolto e che opererà in futuro sull’Extremely Large Telescope dell’ESO, il più grande telescopio al mondo con il suo specchio principale di ben 39 metri di diametro, in costruzione nel deserto cileno”, spiega Sozzetti.

Inoltre, entrambi i pianeti hanno le caratteristiche giuste per diventare obiettivi primari di futuri ambiziosi progetti di missioni spaziali in grado di ottenerne immagini dirette, quali LUVEx, recentemente raccomandato a NASA da un comitato di esperti americani, o LIFE, al momento oggetto di studio in Europa nel contesto del programma di lungo termine Voyage 2050 dell’ESA.

Questa scoperta è stata possibile solo grazie alle osservazioni combinate degli strumenti ESPRESSO e CARMENES. GJ 1002 è stata osservata da CARMENES (Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Échelle Spectrographs), lo spettroscopio installato al telescopio da 3,5 metri di diametro dell’Osservatorio Calar Alto, in Spagna, tra il 2017 e il 2019. Successivamente, tra il 2019 e il 2021, la stella è stata osservata anche con lo spettrografo ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations installato al Very Large Telescope dell’ESO, sulle Ande cilene. La combinazione di ESPRESSO e della grande superficie di raccolta della luce messa a disposizione dagli specchi principali del VLT, ciascuno del diametro di 8 metri, ha permesso di ottenere misure di velocità radiali con una precisione di 30 centimetri al secondo, un risultato fuori dalla portata di quasi ogni altro strumento al mondo. “L’individuazione dei segnali dovuti ai due pianeti nei dati di CARMENES ed ESPRESSO separatamente era tutt’altro che chiara. La loro effettiva combinazione è stata la chiave di volta che ci ha permesso di stabilirne la presenza senza ombra di dubbio. Possiamo ben affermare che in questo caso, grazie all’efficace collaborazione tra gruppi diversi, l’unione fa la forza!”, conclude Alessandro Sozzetti.

Per ulteriori informazioni:

La scoperta è in corso di pubblicazione sulla rivista Astronomy & Astrophysics nell’articolo Twotemperate Earth-mass planets orbiting the nearby star GJ 1002 di A. Suárez Mascareño, E. González–Álvarez, M. R. Zapatero Osorio, J. Lillo-Box, J. P. Faria, V. M. Passegger, J. I. González Hernández, P. Figueira, A. Sozzetti, R. Rebolo, F. Pepe,N. C. Santos, S. Cristiani, C. Lovis, A. M. Silva, I. Ribas, P. J. Amado, J. A. Caballero, A. Quirrenbach, A. Reiners, M. Zechmeister, V. Adibekyan, Y. Alibert, V. J. S. Béjar, S. Benatti, V. D’Odorico, M. Damasso, J. -B. Delisle, P. Di Marcantonio, S. Dreizler, D. Ehrenreich, A. P. Hatzes, N. Hara, Th. Henning, A. Kaminski, M. J. López–González, C. J. A. P. Martin, G. Micela, D. Montes, E. Pallé, S. Pedraz, E. Rodríguez, C. Rodríguez–López, L. Tal–Or, S. Sousa e S. Udry.

Testo e immagini dall’Ufficio stampa – Struttura per la Comunicazione di Presidenza
Istituto Nazionale di Astrofisica – INAF

Keep Reading