Nettuno viene scoperto quasi 180 anni fa nella notte tra il 23 e il 24 settembre 1846. In che modo? Gli astronomi scoprono Nettuno calcolando matematicamente la sua posizione, a partire da perturbazioni nell’orbita di Urano, che non si comportava nel modo previsto. Dopo la scoperta di Uranio nel 1781, gli astronomi notarono irregolarità della sua orbita che la legge di gravitazione universale di newton non riusciva a spiegare in modo completo. Pensando che queste perturbazioni potessero essere spiegate dall’effetto gravitazionale di un pianeta più distante da esso, gli astronomi Urbain Jean-Joseph Le Verrier a Parigi e John Couch Adams a Cambridge, calcolarono indipendentemente la posizione del pianeta ipotizzato.
Usando i calcoli di Le Verrier, tra la notte del 23 e 24 settembre 1846, l’astronomo Johann Gottfried Galle osservò per primo Nettuno, usando il telescopio Fraunhofer all’osservatorio di Berlino. I pianeti extrasolari, o esopianeti, sono i pianeti al di fuori del nostro sistema solare. Basandosi sui data ottenuti dal telescopio Kepler della NASA, si è osservato che ci sono più pianeti che stelle nella nostra galassia.
Il primo pianeta extrasolare ad orbitare attorno ad una stella simile al sole, fu osservato nel 1995. Si trattava di un gigante gassoso caldo (un grosso pianeta non composto prevalentemente da roccia), denominato 51 Pegasi b. Il “wobble method” (spettroscopia Doppler in italiano) è un metodo spettroscopico utilizzato per individuare i pianeti extrasolari. Il metodo misura le variazioni della velocità radiale di una stella. Le lunghezze d’onda della luce stella vengono alternativamente compresse e allungate quando una stella si avvicina leggermente e poi si allontana da noi. Queste oscillazioni sono causate dalle forze gravitazionali e dai pianteti in orbita.
Dalla scoperta di Nettuno nel 1846 fino all’individuazione di pianeti lontani come 51 Pegasi b, il modo in cui gli astronomi trovano nuovi mondi mostra quanto la scienza sia una combinazione di osservazione, matematica e tecnologia. Nel caso di Nettuno, furono i calcoli teorici a guidare gli astronomi verso la sua posizione nel cielo; oggi, invece, strumenti avanzati come il Kepler Space Telescope permettono di rilevare minuscole variazioni nella luce delle stelle, rivelando la presenza di pianeti che non possiamo osservare direttamente.
Queste tecniche dimostrano che, anche quando un pianeta non è visibile, la sua presenza può essere dedotta dagli effetti che esercita sull’ambiente circostante. Grazie a metodi come la spettroscopia Doppler e alle missioni spaziali moderne, la scoperta di esopianeti è diventata sempre più frequente, ampliando la nostra conoscenza dell’universo e aprendo nuove domande sulla formazione dei sistemi planetari e sulla possibile esistenza di altri mondi simili alla Terra.
