Alla ricerca di nuove forme di vita: modelli di abitabilità in esopianeti eccentrici

CALIFORNIA (USA) – Mentre continua la caccia a un pianeta con caratteristiche simili alla Terra – il cosiddetto “punto blu” (blue dot) – una nuova ricerca rivela che la vita potrebbe essere in grado di sopravvivere su alcuni dei tanti esopianeti “eccentrici” che conosciamo. Cosa si intende con “pianeta abitabile”? Cos’è un’orbita eccentrica?

Per quanto riguarda il primo punto, è fin troppo ovvio che dal nostro punto di vista un pianeta abitabile dovrebbe essere “simile” alla Terra. A livello macroscopico, dovrebbe esserlo, ad esempio, per livelli di temperatura e ossigeno e per presenza di acqua. Proprio la presenza di acqua è stata intesa dagli scienziati come indice di abitabilità univoco. Una recente ricerca presentata al Festival Britannico della Scienza di Aberdeen ha già messo in evidenza l’esistenza di pianeti in cui vi sarebbero zone abitabili al di sopra e al di sotto della superficie, oltre che nelle zone abitabili o Cinture Verdi (Goldilocks Zones).

Crediti: NASA

Una Cintura Verde può essere definita come una zona particolarmente favorevole allo sviluppo e alla proliferazione della vita. A livello teorico, ciò accade poiché in queste zone ci sarebbe una temperatura che consentirebbe all’acqua presente sui pianeti che si trovano in essa di non surriscaldarsi né raffreddarsi troppo. Le caratteristiche di queste zone abitabili sono ancora ignote. Il gruppo di ricerca che fa capo a Stephen Kane, scienziato in forza alla NASA, al California Institute of Technology di Pasadena, presenta un’interessante teoria in merito.

L’idea si fonda sempre sull’analogia. Mentre la Terra e gli altri pianeti del nostro sistema solare ruotano attorno al sole in un’orbita quasi circolare, permettendo alla Terra di rimanere sempre nella sua “zona abitabile” (dunque alla stessa distanza dal Sole), negli altri sistemi stellari ciò non accade. Veniamo al secondo punto: cos’è un’(orbita) eccentrica.

I pianeti possono orbitare in modo che le distanze tra se stessi e la rispettiva stella siano variabili. Orbite allungate, le eccentriche appunto, non garantiscono ai pianeti un posizionamento stabile all’interno della zona abitabile. L’uscita da questo “habitat ideale” causerebbe un immediato raffreddamento dell’acqua: il congelamento della superficie non avrebbe come conseguenza necessaria la scomparsa di ipotetiche forme di vita. In sospensione sotto la superficie “qualcosa” potrebbe comunque essere rintracciato. A corroborare questa tesi ci pensa la biologia o, meglio, le scienze della vita, non stravaganti esperimenti sulla vita extraterrestre.
 
“Sulla Terra sono state scoperte forme di vita microscopiche in grado di sopravvivere in condizioni estreme”, precisa Stephen Kane. “Alcuni organismi possono rallentare moltissimo il loro metabolismo in modo da restare in vita a temperature molto fredde. Altri, invece, sopportano temperature molto calde se hanno un’epidermide particolare o una corazza. Spore, batteri e licheni hanno già mostrato di sopravvivere in ambienti difficili sulla Terra, paragonabili a quelle estreme dello spazio”.

Non è infine escluso che le lune siano zone abitabili e che siano circondate da gas ed altre sostanze in grado di facilitare la nascita della vita. A titolo di esempio Stephen Kane cita Titano, la più grande luna di Saturno che, a dispetto della sua densa atmosfera, è troppo distante dal Sole e troppo freddo per ospitare strutture biologiche simili a quelle che conosciamo. Tuttavia, se fosse più vicino al Sole, si surriscalderebbe, verrebbe letteralmente sommerso dal vapore acqueo e – sempre utilizzando le variabili per la vita terrestre come benchmark – diverrebbe un luogo ospitale per la vita. Altrettanto noto è l’effetto serra su Venere, pianeta tuttavia troppo freddo per essere abitabile.
Il team di scienziati coordinato da Stephen Kane e da Alba Gelino ha pubblicato una galleria delle zone abitabili consultabile al seguente indirizzo: www.hzgallery.org. Per ciascun sistema di esopianeti è stato possibile simulare la presenza di zone abitabili incrociando i dati delle orbite dei singoli pianeti. I risultati di questo studio sono stati pubblicati nella rivista Astrobiology e sono disponibili in rete: http://arxiv.org/abs/1205.2429.

Posto che “estremofili” come licheni o batteri potrebbero sopravvivere, e che la vita sulla Terra si è evoluta in condizioni molto severe, se Stephen Kane e Alba Gelino sono alla ricerca di lune e pianeti che ospitano viventi esemplificati dagli “estremofili”, escludendo i corpi celesti che ruotano su eccentriche molto evidenti, è innegabile che i candidati ad ospitare la vita nelle galassie a noi note potrebbero essere molti.

Le domande sarebbero molte. Una tra tutte. analogie e compatibilità con le condizioni sul nostro pianeta, soprattutto in termini di atmosfera, sono “necessarie e sufficienti” per la vita? Più radicalmente. Quello terrestre è l’unico modello di abitabilità conosciuto. Ciò implica che sia l’unico possibile?