Proxima Centauri detiene uno strano doppio primato: è la stella più vicina al nostro Sole, e per la maggior parte della storia umana nessuno sapeva che esistesse. Gli astronomi l'hanno identificata solo nel 1915, e ancora oggi non puoi individuarla senza un telescopio. Essere vicini non è una garanzia di visibilità.
Questa contraddizione percorre praticamente tutto ciò che gli astronomi hanno da allora imparato su Proxima Centauri. È una piccola e fioca nana rossa nascosta accanto alla coppia Alpha Centauri molto più luminosa nella costellazione meridionale del Centauro, eppure ha prodotto alcune delle scoperte planetarie più osservate da vicino dell'ultimo decennio. La sua prossimità significa che ogni nuovo strumento puntato verso il cielo tende a puntare Proxima presto, semplicemente perché un segnale a quattro anni luce di distanza è molto più facile da studiare rispetto a uno a cento o mille. Questa guida illustra il motivo per cui una stella così modesta attira così tanta attenzione.
La stella accanto che non riuscirai mai a vedere
Proxima Centauri è a soli 4,2 anni luce da noi, superando ogni altra stella conosciuta per il titolo di più vicina al Sole. Su una mappa dello spazio vicino, niente altro si siede più vicino.
La distanza da sola non l'ha reso facile da trovare, tuttavia. Proxima è così fioca che è rimasta inosservata fino al 1915, e ancora non può essere vista senza aiuto ottico. I due fatti sono collegati: la vicinanza aiuta solo se una stella è abbastanza luminosa per essere notata, e Proxima semplicemente non lo è. Ci vollero strumenti di indagine appositamente costruiti, non l'occhio nudo, per registrare finalmente qualcosa seduto praticamente sulla nostra soglia cosmica. Quella data di scoperta tardiva è un utile promemoria che "più vicino" e "più luminoso" sono due competizioni completamente diverse in astronomia, e una stella può vincere la prima mentre si qualifica a malapena per la seconda.
Proxima non rimane mai veramente ferma
Proxima Centauri è irrequieta in più di un modo. A volte si muove verso la Terra alla velocità di una persona che cammina, poi si inverte e si allontana allo stesso ritmo gentile. Questo andirivieni non è rumore casuale; è la firma gravitazionale di un pianeta orbitante che tira leggermente la stella, abbastanza preciso da essere rilevato da strumenti terrestri da diversi anni luce di distanza.
Ingrandisci e Proxima è anche bloccata in una relazione molto più lunga. Attualmente si trova a circa 12.950 AU, circa un quinto di un anno luce, dalla coppia Alpha Centauri più luminosa, orbitando quel duo una volta ogni 550.000 anni. Una singola orbita di quel tipo eclissa qualsiasi scala temporale che sperimentiamo direttamente, il che è in parte il motivo per cui il movimento di Proxima doveva essere dedotto da una misurazione attenta anziché semplicemente osservato. Anche quell'arrangiamento è temporaneo: con l'invecchiamento delle due stelle più luminose e la perdita di massa, gli astronomi si aspettano che Proxima Centauri si liberi completamente dal sistema tra circa 3,5 miliardi di anni. La stella che sembra parcheggiata in modo permanente accanto alla porta è, in una scala temporale abbastanza lunga, solo di passaggio.
Stella piccola, numeri strani
Proxima Centauri racchiude alcuni dati insoliti in un piccolo pacchetto. Il suo diametro è circa un settimo di quello del Sole, il che la lascia comunque circa una volta e mezza più larga di Giove, più vicino a dimensioni planetarie che stellari secondo l'intuizione ordinaria.
La sua luminosità è ancora più modesta di quanto la sua dimensione suggerisca. Sommata su ogni lunghezza d'onda, Proxima irradia solo lo 0,16% della produzione totale del Sole, e solo lo 0,0056% di tanta luce nelle lunghezze d'onda visibili che i nostri occhi possono registrare. Lo scarto tra produzione totale e produzione visibile è di per sé rivelatrice: la maggior parte dell'energia che Proxima produce arriva in lunghezze d'onda che gli umani non possono vedere affatto. La gravità, tuttavia, non si ridimensiona nello stesso modo. Chiunque potesse stare sulla sua superficie sentirebbe 162 volte la trazione che sente sulla Terra, un promemoria che anche una stella fioca e sottodimensionata porta ancora molta più massa e molta più gravità schiacciante di qualsiasi mondo roccioso.
Come un'oscillazione si è trasformata in un pianeta
La stessa debole oscillazione che fa muovere Proxima al ritmo del passo si è rivelata essere la pista che ha portato i ricercatori a un pianeta. Gli investigatori si sono concentrati su un mondo compagno dopo aver scoperto che la sua orbita l'ha collocato in un intervallo di temperatura in cui l'acqua liquida potrebbe plausibilmente sopravvivere sulla sua superficie. Gli astronomi hanno annunciato la scoperta di Proxima Centauri b in un documento pubblicato sulla rivista Nature datato 25 agosto 2016, rendendolo il pianeta più vicino confermato al di là del nostro sistema solare.
La ricerca pubblica che ha portato lì aveva un nome degno di nota: la campagna "Pale Red Dot", un'eco deliberata della fotografia "pale blue dot" della Terra che Voyager 1 ha catturato nel 1990 mentre lasciava il sistema solare. Laddove quell'immagine precedente riduceva il nostro mondo a un puntino visto dallo spazio profondo, la campagna ha preso in prestito l'idea per cercare un mondo che orbita una stella più fioca e più rossa.
Un pianeta vicino alla dimensione della Terra, e non da solo
Proxima Centauri b sembra essere un mondo roccioso solo leggermente più largo della Terra, con stime di massa che pongono un limite inferiore di circa 1,06 Terre. Completa un'orbita completa in soli 11,2 giorni terrestri, orbitando a una distanza di circa 0,04848 AU, circa 7.253 milioni di chilometri.
Ha anche compagnia. Nel 2022, i ricercatori hanno confermato un secondo pianeta, Proxima Centauri d, che orbita ancora più strettamente attorno alla stella di Proxima b. Trovare un pianeta attorno alla stella più vicina al Sole era già notevole; confermare un secondo ha trasformato Proxima Centauri in un autentico sistema multi-pianeta degno di essere mappato in dettaglio, piuttosto che un singolo fortunato ritrovamento.
Una stella più attiva di quanto sembri
Per qualcosa di questa dimensione e debolezza, Proxima Centauri si comporta con sorprendente intensità, e in alcuni casi più drammaticamente del Sole. I ricercatori hanno scoperto che passa attraverso un ciclo ripetuto di macchie stellari, un motivo familiare dall'attività della nostra stella. La scala, tuttavia, non è paragonabile: al massimo della sua attività, le macchie stellari possono coprire almeno un quinto dell'intera superficie di Proxima contemporaneamente. Il Sole, al contrario, raramente perde anche l'uno per cento della sua superficie per macchie, anche al massimo solare, quando tipicamente compaiono oltre 100 macchie solari insieme.
Il temperamento si manifesta anche nei brillamenti. Le sue eruzioni possono gonfiarsi grandi quanto la stella stessa, con temperature che raggiungono fino a 27 milioni di Kelvin, abbastanza caldo da irradiare raggi X verso l'esterno. Per qualsiasi cosa vivente sui pianeti di Proxima, questo mix di forte copertura di macchie e brillamenti violenti creerebbe un ambiente giornaliero molto più aspro di quello che la Terra sperimenta dal nostro Sole comparativamente tranquillo. È un utile contrappeso alla stima precedente della zona abitabile per Proxima b: un pianeta può trovarsi alla giusta distanza per l'acqua liquida e affrontare comunque condizioni che nessun organismo terrestre ha mai dovuto sopravvivere.