Ieri l’ESO ha annunciato la scoperta di un Proxima b,
un pianeta che orbita attorno a Proxima Centauri, la stella più vicina
al nostro Sole, scatenando la fantasia degli appassionati di viaggi
interplanetari: sarà davvero possibile raggiungere per la prima volta un pianeta esterno al Sistema Solare?

Partiamo dalla distanza: Proxima Centauri dista da noi “appena” 4,23 anni luce.  Un anno luce è la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un anno, vale a dire circa 9500 miliardi di km, quindi il nuovo pianeta si trova a circa 40.000 miliardi di km da noi.
Per confronto, Nettuno, l’ultimo pianeta del Sistema Solare, dista dal
Sole all’incirca 4,5 miliardi di km. Se paragonata con le distanze con
cui abbiamo a che fare tutti i giorni, quella di Proxima b è sicuramente
enorme, ma in campo astrofisico questa distanza è del tutto irrisoria:
trattandosi del sistema planetario più vicino al nostro è diventato
immediatamente l’obiettivo numero uno di una potenziale spedizione dalla
Terra verso un esopianeta.

Nel loro articolo
apparso su Nature, gli autori della scoperta del pianeta non escludono
che nei prossimi secoli una missione robotica possa partire con rotta
verso Proxima b, ma quanto durerà il viaggio? Per poter parlare di tempo
per raggiungere Proxima b dobbiamo parlare di velocità, ma dobbiamo
prima chiarire un punto a questo riguardo. Le velocità non sono
assolute, devono essere sempre riferite a qualcosa. Questo è il motivo
per il quale troverete spesso velocità molto differenti quando si parla
di velocità di mezzi spaziali.

Nella nostra vita quotidiana non abbiamo generalmente dubbi:
prendiamo come riferimento un qualsiasi punto “fisso” solidale con la
Terra. Invece come si misurano le velocità delle navicelle spaziali? Se
devono raggiungere destinazioni non molto distanti dal nostro pianeta
(come la Luna), si può ancora usare il centro della Terra come
riferimento, ma per missioni a più lungo raggio il discorso è più
complicato. Se si misurasse la velocità di un’astronave
relativamente alla Terra, questa sarebbe dominata dalla velocità con cui
la Terra gira attorno al Sole (in media poco meno di 30 km/s, cioè poco più di 100 000 km/h).

Un punto di riferimento molto più utile nel caso di viaggi interplanetari è il Sole. Usando questo riferimento, il mezzo più veloce mai costruito dall’uomo è stata la sonda Helios-2,
che negli anni ‘70 ha raggiunto la nostra stella alla velocità record
di oltre 250.000 km/h.  Se un’ipotetica missione verso Proxima Centauri
raggiungesse un’analoga velocità impiegherebbe più di 18.000 anni per
giungere a destinazione.

C’è però da notare che è molto più facile muoversi verso il Sole
piuttosto che oltre i confini del Sistema Solare, data l’intensa forza
di attrazione gravitazionale che la stella esercita, quindi sarà
difficile raggiungere quella velocità utilizzando la stessa tecnologia.
Navicelle spaziali più recenti dirette verso regioni più esterne del
Sistema Solare (come Juno e New Horizons) non si sono neanche avvicinate a quelle velocità durante il loro viaggio.

Il progetto Breakthrough Starshot,
tanto ambizioso quanto di difficile realizzazione, mira a costruire
delle nano sonde estremamente piccole e leggere, accelerate da un
potente laser posizionato a terra, che secondo i piani potrebbero
addirittura raggiungere una velocità pari a un quinto della velocità
della luce nel vuoto.  Ciò significa che impiegherebbero cinque volte il
tempo necessario alla luce per giungere su Proxima Centauri partendo
dalla Terra, cioè poco più di 20 anni.

Finora nessun equipaggio umano ha raggiunto un pianeta del Sistema Solare e i progetti per formare una missione per Marte
sono ancora ben lontani dalla realizzazione. Ci vorrà quindi ancora
molto tempo prima di poter solo pensare di portare il primo uomo su
Proxima b.  È realizzabile questa idea?

Il primo ostacolo da affrontare è che l’unica opzione attualmente all’orizzonte per raggiungere Proxima Centauri in breve tempo, Breakthrough Starshot,
richiede l’uso di navicelle microscopiche che avranno una
strumentazione di bordo molto limitata, lasciamo stare la possibilità di
trasportare un equipaggio umano.

Come abbiamo visto, utilizzando una navicella al meglio della
tecnologia attuale sarebbero necessarie decine o centinaia di migliaia
di anni per giungere a destinazione, ben oltre la durata della vita
umana.  Le opzioni che si prospettano a questo punto ci portano nel
dominio della fantascienza: rallentare artificialmente le funzioni
vitali umane per prolungare la vita (la cosiddetta animazione sospesa, ottenibile, forse, mediante l’ibernazione), oppure viaggiare a bordo di una nave generazionale,
all’interno della quale gli astronauti dovrebbero vivere e riprodursi,
in modo da mantenere una popolazione più o meno stabile fino al
raggiungimento di Proxima b.

In quest’ultimo caso, tralasciando tutte le difficoltà legate alla
convivenza perenne di molte persone in spazi limitati e al fatto che si
dovrebbe trasportare sull’astronave anche la strumentazione (resistente
millenni) necessaria per permettere all’uomo di sopravvivere durante
tutto il viaggio e su un pianeta completamente sconosciuto (e forse
soggetto a una fortissima radiazione ionizzante), i primi uomini che
sbarcherebbero sul pianeta non avrebbero mai conosciuto la Terra.

A meno che qualche geniale scienziato non inventi il motore a curvatura, oppure scopra come effettuare il salto nell’iperspazio o come sfruttare un wormhole
per effettuare viaggi interplanetari in poco tempo, per il momento, con
le attuali conoscenze scientifiche a nostra disposizione, la possibilità di visitare di persona Proxima b o qualsiasi altro esopianeta rimane un’utopia. Ciò nonostante l’uomo continuerà sempre a spingersi sempre più in là, provando a superare limiti che appaiono invalicabili.

Prima di viaggiare verso Proxima b ci chiediamo: è possibile fotografare dalla Terra un pianeta così lontano?
Beh, di certo non con un comune obiettivo fotografico commerciale, ma
parlando dei più potenti telescopi oggi a nostra disposizione la
risposta è: “nì”. La distanza da noi non è un grosso ostacolo in questo
caso: sono stati fotografati pianeti ben più lontani, fino a 1200 anni luce.

Il problema, invece, è che la tecnica di fotografia diretta di un esopianeta
è particolarmente complicata e generalmente richiede un pianeta
relativamente giovane, quindi ancora caldo e abbastanza luminoso, e
sufficientemente lontano dalla sua stella. Questo perché deve essere
possibile bloccare con degli appositi strumenti, i coronografi, la luce proveniente dalla stella in modo da poter visualizzare solo il pianeta.

Proxima b è molto vicino alla sua stella, dista 7,3 milioni di km, un ventesimo della distanza fra Sole e Terra (un’unità astronomica).  Per confronto, il pianeta più vicino al Sole, Mercurio, si trova a 0,39 unità astronomiche. L’uso della fotografia diretta nel caso del pianeta attorno a Proxima Centauri quindi è attualmente molto difficile. Tuttavia, i grandi telescopi di prossima generazione, come l’europeo E-ELT, potrebbero avere la risoluzione angolare adatta per distinguere correttamente la stella dal pianeta, in modo da poter visualizzare e fotografare solo quest’ultimo.

Proxima b, quanto ci vuole per arrivarci e come fotografarlo