Un team di astrofisici ha sviluppato un metodo digitale che aiuta a rilevare esopianeti invisibili al telescopio. L’imaging diretto, tecnica che permette di scattare vere e proprie fotografie degli esopianeti, è un’importante via per caratterizzare i mondi che orbitano a grandi distanze dalle loro stelle. Tuttavia, questa tecnica affronta una sfida cruciale: distinguere la debole luce dei pianeti da quella immensamente più intensa delle stelle. La Point spread function (Psf) stellare, che descrive come la luce si distribuisce nell’immagine, può mascherare del tutto i segnali dei pianeti, rendendoli difficili da individuare. Anche i telescopi più avanzati, come il James Webb Space Telescope (Jwst), non sono esenti da questa limitazione.
La sfida dell’imaging diretto
L’imaging diretto degli esopianeti richiede di isolare la luce debolissima dei pianeti da quella intensa delle stelle. Questo processo è simile a cercare una lucciola posata su un riflettore acceso: la luce della stella, prodotta dal sistema ottico, crea un alone che può sovrastare completamente la luce dei pianeti vicini. Per affrontare questa sfida, i telescopi come il Jwst utilizzano strumenti chiamati coronografi, che bloccano la luce stellare per permettere di rilevare oggetti più deboli. Tuttavia, solo bloccare la luce stellare non è sufficiente.
Un’innovazione digitale
Un gruppo di astrofisici guidati dalla Northwestern University ha sviluppato un’innovativa tecnica computazionale che combina modelli matematici e algoritmi di apprendimento automatico. Questo metodo permette di correggere le imperfezioni microscopiche dello strumento, permettendo di isolare la debole luce dei pianeti. Applicato alle osservazioni del Jwst, il nuovo sistema ha aumentato la sensibilità del rilevamento fino a 15 volte. Tra i casi di prova c’è il pianeta 51 Eri b, attorno alla stella 51 Eridani. La tecnica ha fornito una rilevazione con una significatività statistica superiore a 5 sigma, indicando un alto livello di certezza.
