Possibili tracce di vita trovate su un pianeta lontano: quanto dovremmo essere eccitati?

Le possibilità che possa formarsi vita sull’esopianeta K2-18b sono basse ma non impossibili.

I dati del James Webb Space Telescope (JWST) hanno dimostrato che un esopianeta attorno a una stella nella costellazione del Leone ha alcuni dei marcatori chimici che, sulla Terra, sono associati agli organismi viventi. Ma si tratta di indicazioni vaghe. Quindi quanto è probabile che questo pianeta extrasolare ospiti vita aliena?

Gli esopianeti sono mondi che orbitano attorno a stelle diverse dal Sole. Il pianeta in questione si chiama K2-18b . È così chiamato perché è stato il primo pianeta trovato in orbita attorno alla stella nana rossa K2-18. C’è anche un K2-18c, il secondo pianeta da scoprire. La stella stessa è più debole e più fredda del Sole, il che significa che, per ottenere lo stesso livello di luce che abbiamo sulla Terra, il pianeta dovrebbe essere molto più vicino alla sua stella di noi.

Il sistema si trova a circa 124 anni luce di distanza, un valore vicino in termini astronomici. Allora, quali sono le condizioni su questo pianeta extrasolare? Questa è una difficile domanda a cui rispondere. Disponiamo di telescopi e tecniche abbastanza potenti da dirci com’è la stella e quanto è lontano l’esopianeta, ma non possiamo catturare immagini dirette del pianeta. Possiamo comunque elaborare alcune nozioni di base.

Capire quanta luce colpisce K2-18b è importante per valutare il potenziale di vita del pianeta. K2-18b orbita più vicino alla sua stella rispetto alla Terra: si trova a circa il 16% della distanza tra la Terra e il Sole. Un’altra misura di cui abbiamo bisogno è la potenza emessa dalla stella: la quantità totale di energia che irradia al secondo. La potenza di K2-18 è pari al 2,3% di quella del Sole.

 

Usando la geometria, possiamo capire che K2-18b riceve circa 1,22 kilowatt (kW) di energia solare per metro quadrato. Questo è simile agli 1,36 kW di luce in arrivo che riceviamo sulla Terra. Sebbene ci sia meno energia proveniente da K2-18, la situazione si livella perché il pianeta è più vicino. Fin qui tutto bene. Tuttavia, il calcolo della luce in entrata non tiene conto delle nuvole o di quanto sia riflettente la superficie del pianeta.

Quando consideriamo la vita su altri pianeti, un termine popolare da usare è zona abitabile , il che significa che a una temperatura superficiale media, l’acqua sarà allo stato liquido, poiché questa condizione è considerata essenziale per la vita. Nel 2019, il telescopio spaziale Hubble ha determinato che K2-18b mostrava segni di vapore acqueo , suggerendo che sulla superficie sarebbe presente acqua liquida. Attualmente si ritiene che sul pianeta siano presenti grandi oceani.

Ciò causò all’epoca un’ondata di entusiasmo, ma senza ulteriori prove si trattava semplicemente di un risultato interessante. Ora abbiamo rapporti secondo cui JWST ha identificato anidride carbonica, metano e – forse – il composto dimetilsolfuro (DMS) nell’atmosfera . Il tentativo di rilevamento del DMS è significativo perché è prodotto sulla Terra solo dalle alghe . Al momento non sappiamo come possa essere prodotto naturalmente senza una forma di vita.

C’è vita su K2-18b?

Tutte queste indicazioni sembrano suggerire che K2-18b potrebbe essere il posto dove andare per trovare vita aliena. Tuttavia, non è così semplice, poiché non abbiamo idea di quanto siano accurati i risultati. Il metodo utilizzato per determinare cosa c’è nell’atmosfera di un pianeta extrasolare prevede che la luce proveniente da una fonte diversa (di solito una stella o una galassia) passi attraverso il bordo dell’atmosfera che viene poi osservata da noi. Qualsiasi composto chimico assorbirà la luce in lunghezze d’onda specifiche che potranno quindi essere identificate.

Un ipotetico esempio di come potrebbe apparire la composizione dell'atmosfera di un esopianeta.

Un ipotetico esempio di come potrebbe apparire la composizione dell’atmosfera di un esopianeta. Credito immagine: NASA, ESA, CSA, STScI, Joseph Olmsted (STScI)

mmaginatelo come guardare una lampadina attraverso un bicchiere di vetro. Puoi vederlo perfettamente quando è vuoto. Se lo riempi con acqua, puoi ancora vedere abbastanza bene, ma ci sono alcuni effetti ottici e colorazioni, che sono l’equivalente delle nuvole di idrogeno e polvere nello spazio. Ora immagina di aver versato del colorante alimentare rosso: potrebbe essere l’equivalente del principale costituente chimico nell’atmosfera di un pianeta.

Ma la maggior parte delle atmosfere sono costituite da molte sostanze chimiche. L’equivalente di cercarne uno qualsiasi sarebbe come versare 50 – probabilmente molti di più – coloranti alimentari colorati, in quantità diverse, nel bicchiere e cercare di identificare la quantità di un particolare colore presente. È un compito incredibilmente difficile che lascia molto spazio a valutazioni soggettive ed errori. Inoltre, la luce che attraversa l’atmosfera contiene un segnale dei costituenti chimici della stella, complicando ulteriormente l’analisi.

La composizione chimica dell'atmosfera di K2-18b.

La composizione chimica dell’atmosfera di K2-18b. Credito immagine: Illustrazione: NASA, CSA, ESA, R. Crawford (STScI), J. Olmsted (STScI), Scienza: N. Madhusudhan (Università di Cambridge)

Tuttavia, questa scoperta è stata successivamente confutata con successo da diversi studi . Se può esserci confusione su cosa c’è nell’atmosfera di un pianeta che si trova proprio accanto, in termini astronomici, è facile capire perché analizzare un pianeta molto più lontano sia un compito difficile.

Cosa possiamo trarre da questo?

Le possibilità che possa formarsi vita sull’esopianeta K2-18b sono basse ma non impossibili. Questi risultati probabilmente non cambieranno le opinioni o le convinzioni di nessuno sulla vita extraterrestre. Invece, dimostrano la crescente capacità di esaminare mondi che non sono i nostri e trovare maggiori informazioni.

La potenza di JWST non sta solo nel produrre immagini incredibili, ma nel fornire dati più dettagliati e accurati sugli stessi oggetti celesti. Sapere quali esopianeti ospitano acqua e quali no potrebbe fornire informazioni su come si è formata la Terra.

Lo studio delle atmosfere degli esopianeti giganti gassosi può fornire informazioni utili allo studio di mondi simili nel Sistema Solare, come Giove e Saturno. E l’identificazione dei livelli di CO2 indica come un effetto serra estremo potrebbe influenzare un pianeta. Questo è il vero potere dello studio della composizione delle atmosfere planetarie.La conversazione

Ian Whittaker , docente senior di fisica, Nottingham Trent University

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi l’ articolo originale .

IAN WHITTAKER

Fonte: www.iflscience.com

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