METODO DEL TRANSITO

Con il metodo del transito si osserva la luminosita' di una stella e se ne rileva il cambiamento con un fotometro. Ad esempio, se, per un breve periodo di tempo, si nota una diminuzione della luminosita' di una stella e se il fenomeno si ripete periodicamente, questo e' il segnale del possibile transito di un pianeta davanti all'astro attorno al quale il pianeta orbita. La dimensione della stella e quelle del pianeta e della sua orbita, attorno ad essa, influiscono sulla diminuzione di luminosita' della stella.

Il metodo del transito consente di individuare pianeti piccoli, di dimensioni inferiori rispetto a quelle della Terra. Inoltre:

• il grosso limite di questo metodo e' quello di funzionare solo con una esigua percentuale di pianeti, in particolare con quelli la cui orbita risulta essere perfettamente allineata con la direzione dell'osservatore. In pratica, quando si osserva un altro Sistema Planetario e' probabile che il piano dell'orbita dei pianeti sia orientato in maniera tale che, dal nostro punto di vista, essi non passino davanti alla loro stella. In questa condizione, la luminosita' osservata della stella non cambia e quindi non e' possibile stabilire la presenza o meno di un pianeta;

• il vantaggio e' quello di poter utilizzare questo metodo fino a grandi distanze.

Transito di un pianeta sulla sua stella. In basso e' rappresentato il grafico della curva di luce.

Le misure relative ai transiti e quelle ottenute con il metodo della velocita' radiale sono le principali tecniche utilizzate, fino ad oggi, per scoprire nuovi pianeti. Tuttavia, poiche' ciascuna tecnica fornisce informazioni diverse, gli esopianeti vengono rilevati spesso combinando tra loro piu' metodi. Per esempio, si e' soliti combinare la fotometria del transito con la velocimetria Doppler; infatti, con il metodo della velocita' radiale e' possibile dedurre il periodo di rivoluzione del pianeta ed ottenere anche una stima della sua massa minima; mentre, con il metodo del transito si puo' ricavare nuovamente il periodo di rivoluzione del pianeta ed in piu' si puo' dedurre il suo raggio. Dalla conoscenza del raggio e della massa del pianeta e' possibile calcolare la sua densita' media. Quest'ultimo parametro e' molto importante, poiche' permette di stabilire l'appartenenza o meno del pianeta alla classe dei giganti gassosi come Giove, oppure se si tratta di un piccolo pianeta roccioso come la Terra o addirittura se il pianeta ha un'altra natura.

Gli attuali spettrografi forniscono informazioni anche sulla presenza o meno di un'atmosfera intorno ad un esopianeta, dando cosi' la possibilita' di rilevarne la composizione. Infatti, durante il transito del pianeta davanti alla propria stella, l'eventuale atmosfera planetaria assorbe la luce dalla stella retrostante, generando cosi', nello spettro stellare, tenui bande scure ben osservabili. Dalla lunghezza d'onda delle bande osservate e' possibile risalire ai gas dell'atmosfera planetaria che ne hanno prodotto l'assorbimento. L'effetto di assorbimento e' comunque molto piccolo, dato che lo spessore dell'atmosfera planetaria e' minimo se lo si confronta con la dimensione della stella.

Il metodo del transito e' stato utilizzato nelle missioni CoRoT e KEPLER. In particolare, il telescopio spaziale Kepler della NASA, utilizzando questo metodo, ha avvistato piu' di 2.700 potenziali pianeti da quando, il 7 marzo 2009, e' avvenuto il suo lancio.

Le osservazioni effettute sia dal satellite francese CoRoT, lanciato il 26 dicembre 2006, che dal telescopio spaziale Kepler, sono avvenute al di fuori dell'atmosfera terrestre e non hanno risentito del rumore fotonico da essa indotto.