Alpha Centauri è composto dalla binaria Alpha Centauri A e Alpha Centauri B, entrambe stelle simili al Sole, e dalla debole nana rossa Proxima Centauri. Alpha Centauri A è la terza stella più luminosa del cielo notturno, visibile nel cielo australe. Mentre è noto che ci siano tre pianeti in orbita attorno a Proxima Centauri, la presenza di altri mondi che circondano Alpha Centauri A e Alpha Centauri B si è rivelata difficile da confermare. Ora, nuove osservazioni effettuate dallo strumento Miri (Mid-Infrared Instrument) del telescopio spaziale Webb hanno fornito l’evidenza a oggi più forte dell’esistenza di un gigante gassoso che orbita attorno ad Alpha Centauri A. La scoperta verrà presto pubblicata su The Astrophysical Journal Letters. Se confermato, il pianeta sarebbe il più vicino alla Terra che orbita nella zona abitabile di una stella simile al Sole. Tuttavia, poiché si tratta di un gigante gassoso, non si ritiene sia in grado di sostenere la vita, così come la conosciamo.

Questa immagine mostra il sistema stellare di Alfa Centauri ripreso da diversi osservatori terrestri e spaziali: il Digitized Sky Survey (Dss), il Telescopio Spaziale Hubble e il Telescopio Spaziale James Webb. Alfa Centauri A è la terza stella più luminosa del cielo notturno e la stella simile al Sole più vicina alla Terra. L’immagine ottenuta da terra con il Dss mostra il sistema triplo come un’unica sorgente luminosa, mentre Hubble riesce a distinguere le due stelle simili al Sole che lo compongono, Alfa Centauri A e Alfa Centauri B. L’immagine acquisita con lo strumento Miri di Webb, che utilizza una maschera coronografica per bloccare il bagliore intenso di Alfa Centauri A, rivela un potenziale pianeta in orbita attorno alla stella. Crediti: Nasa, Esa, Csa, Aniket Sanghi (Caltech), Chas Beichman (Nexsci, Nasa/Jpl-Caltech), Dimitri Mawet (Caltech), Joseph DePasquale (Stsci)

«Visto che questo sistema è così vicino a noi, qualsiasi esopianeta scoperto rappresenterebbe la nostra migliore opportunità per raccogliere dati su sistemi planetari diversi dal nostro. Tuttavia, si tratta di osservazioni incredibilmente difficili da effettuare, anche con il telescopio spaziale più potente al mondo, perché queste stelle sono molto luminose, vicine e si muovono rapidamente nel cielo», dice Charles Beichman del Jet Propulsion Laboratory e dell’Exoplanet Science Institute della Nasa, presso l’Ipac del Caltech.

Diversi cicli di osservazioni meticolosamente pianificati dal telescopio Webb, un’attenta analisi da parte del team e un’ampia modellazione al computer hanno permesso di stabilire che la sorgente visibile nell’immagine di Webb è probabilmente un pianeta, e non un oggetto sullo sfondo (come una galassia), in primo piano (come un asteroide di passaggio) o un artefatto del rilevatore o dell’immagine.

Le prime osservazioni del sistema sono state effettuate nell’agosto 2024, utilizzando la maschera coronografica a bordo di Miri per bloccare la luce di Alpha Centauri A. Sebbene la luminosità della vicina Alpha Centauri B abbia complicato l’analisi, il team è riuscito a sottrarre la luce di entrambe le stelle per rivelare un oggetto oltre 10mila volte più debole di Alpha Centauri A, separato dalla stella da una distanza pari a circa due volte quella tra il Sole e la Terra.

Nel primo pannello si vede il bagliore di Alfa Centauri A e B; nel secondo, una maschera coronografica riduce la luminosità della stella principale, sebbene restino schemi di luce complessi dovuti all’ottica e alla vicina Alfa Centauri B. Nel terzo pannello, la rimozione di questi artefatti tramite algoritmi rivela sorgenti deboli, incluso un possibile pianeta. Crediti: Nasa, Esa, Csa, Aniket Sanghi (Caltech), Chas Beichman (Nexsci, Nasa/Jpl-Caltech), Dimitri Mawet (Caltech), Joseph DePasquale (Stsci)

Sebbene la scoperta iniziale sia stata entusiasmante, il team di ricerca aveva bisogno di ulteriori dati per giungere a una conclusione definitiva. Tuttavia, ulteriori osservazioni del sistema effettuate nel febbraio 2025 e nell’aprile 2025 non hanno rivelato alcun oggetto simile a quello identificato nell’agosto 2024.

«Ci siamo trovati davanti al caso di un pianeta scomparso! Per indagare su questo mistero, abbiamo utilizzato modelli computerizzati per simulare milioni di potenziali orbite, incorporando le conoscenze acquisite quando abbiamo visto il pianeta e quando non l’abbiamo visto», spiega Aniket Sanghi del Caltech di Pasadena, California.

In queste simulazioni, è stato preso in considerazione sia l’avvistamento del 2019 del potenziale candidato esopianeta da parte del Very Large Telescope dell’Osservatorio europeo australe, sia i nuovi dati di Webb, e sono state considerate le orbite che sarebbero gravitazionalmente stabili in presenza di Alpha Centauri B.

Secondo i ricercatori, la mancata rilevazione nella seconda e terza tornata di osservazioni con Webb non deve sorprendere. «Abbiamo scoperto che nella metà delle possibili orbite simulate, il pianeta si avvicinava troppo alla stella e non sarebbe stato visibile a Webb sia nel febbraio che nell’aprile 2025», dice Sanghi.

Sulla base della luminosità del pianeta nelle osservazioni nell’infrarosso medio e delle simulazioni orbitali, i ricercatori affermano che potrebbe trattarsi di un gigante gassoso con una massa approssimativamente pari a quella di Saturno, che orbita attorno ad Alpha Centauri A con un percorso ellittico che varia tra 1 e 2 volte la distanza tra il Sole e la Terra.

«Se confermato, il potenziale pianeta visibile nell’immagine di Webb di Alpha Centauri A rappresenterebbe una nuova pietra miliare per gli sforzi di imaging degli esopianeti», sottolinea Sanghi. «Tra tutti i pianeti osservati direttamente, questo sarebbe il più vicino alla sua stella mai visto finora. È anche il più simile per temperatura ed età ai pianeti giganti del nostro sistema solare e il più vicino alla nostra casa, la Terra», aggiunge. «La sua stessa esistenza in un sistema di due stelle molto vicine tra loro metterebbe in discussione la nostra comprensione di come i pianeti si formano, sopravvivono ed evolvono in ambienti caotici».

Se confermati da ulteriori osservazioni, i risultati potrebbero trasformare il futuro della scienza degli esopianeti.«Questo diventerebbe un oggetto di riferimento per la scienza degli esopianeti, con molteplici opportunità di caratterizzazione dettagliata da parte di Webb e di altri osservatori», conclude Beichman.

Ad esempio, il telescopio spaziale Nancy Grace Roman della Nasa, il cui lancio è previsto per il 2027, testerà nuove tecnologie per osservare sistemi binari come Alpha Centauri alla ricerca di altri mondi. I dati in luce visibile acquisiti da Roman andranno a integrare le osservazioni nell’infrarosso di Webb, fornendo informazioni uniche sulle dimensioni e sulla riflettività del pianeta.

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