La vita oltre il nostro sistema solare: la NASA scopre oceani e geyser abitabili su esopianeti ghiacciati - METEO GIORNALE: primo sito meteo italiano di Previsioni Meteo
La ricerca di vita extraterrestre: nuove scoperte sui pianeti lontani
La ricerca di vita al di fuori del nostro sistema solare ha compiuto un passo avanti significativo grazie a uno studio condotto dalla NASA. La ricerca suggerisce che 17 esopianeti potrebbero ospitare oceani liquidi sotto spesse croste di ghiaccio, con potenziali getti di vapore acqueo alimentati dal calore interno. Questa scoperta potrebbe ampliare notevolmente la ricerca di vita nell’universo, confrontando questi esopianeti con Europa ed Encelado, due lune del nostro sistema solare note per avere oceani sotterranei.
La possibilità di vita negli esopianeti lontani
La ricerca di vita extraterrestre si concentra tipicamente sugli esopianeti situati nella “zona abitabile” di una stella, una distanza in cui le temperature permettono all’acqua liquida di persistere sulla loro superficie. Tuttavia, è possibile che un esopianeta troppo distante e freddo possa comunque avere un oceano sotto una crosta di ghiaccio se dispone di sufficiente calore interno. Questo è il caso di Europa, una luna di Giove, e Encelado, una luna di Saturno, che possiedono oceani sotterranei riscaldati dalle maree generate dalla forza gravitazionale del pianeta ospite e dalle lune vicine.
Vita nell’oscurità: oceani sotterranei
Questi oceani sotterranei potrebbero ospitare la vita se dispongono di altre necessità, come una fonte di energia e gli elementi e composti utilizzati nelle molecole biologiche. Sulla Terra, interi ecosistemi prosperano nella completa oscurità sul fondo degli oceani vicino ai camini idrotermali, che forniscono energia e nutrienti.
“Le nostre analisi prevedono che questi 17 mondi potrebbero avere superfici coperte di ghiaccio ma ricevere abbastanza calore interno dal decadimento di elementi radioattivi e dalle forze di marea dei loro stelle ospiti per mantenere oceani interni,” ha affermato la Dr.ssa Lynnae Quick del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland. “Grazie alla quantità di calore interno che sperimentano, tutti i pianeti nel nostro studio potrebbero anche mostrare eruzioni criovulcaniche sotto forma di getti simili a geyser.” La Dr.ssa Quick è l’autrice principale di un articolo sulla ricerca pubblicato di recente nel Astrophysical Journal.
Intuizioni sulla composizione e il clima degli esopianeti
Il team ha considerato le condizioni su 17 esopianeti confermati che sono approssimativamente delle dimensioni della Terra ma meno densi, suggerendo che potrebbero avere quantità sostanziali di ghiaccio e acqua invece di roccia più densa. Sebbene la composizione esatta dei pianeti rimanga sconosciuta, le stime iniziali delle loro temperature superficiali da studi precedenti indicano tutte che sono molto più fredde della Terra, suggerendo che le loro superfici potrebbero essere coperte di ghiaccio.
Lo studio ha migliorato le stime delle temperature superficiali di ciascun esopianeta ricalcolando utilizzando la nota luminosità superficiale e altre proprietà di Europa ed Encelado come modelli. Il team ha anche stimato il riscaldamento interno totale in questi esopianeti utilizzando la forma dell’orbita di ciascun esopianeta per ottenere il calore generato dalle maree e aggiungendolo al calore previsto dall’attività radioattiva. Le stime della temperatura superficiale e del riscaldamento totale hanno fornito lo spessore dello strato di ghiaccio per ciascun esopianeta, poiché gli oceani si raffreddano e si congelano in superficie mentre vengono riscaldati dall’interno. Infine, hanno confrontato queste cifre con quelle di Europa e utilizzato i livelli stimati di attività dei geyser su Europa come base conservativa per stimare l’attività dei geyser sugli esopianeti.
Una nuova prospettiva sulle temperature e l’attività degli esopianeti
Prevedono che le temperature superficiali siano più fredde delle stime precedenti fino a 60 gradi Fahrenheit (circa 33 gradi Celsius). Lo spessore stimato dello strato di ghiaccio varia da circa 58 metri per Proxima Centauri b e 1,6 chilometri per LHS 1140 b a 38,6 chilometri per MOA 2007 BLG 192Lb, rispetto alla stima media di Europa di quasi 29 chilometri. L’attività stimata dei geyser va da soli 8 chilogrammi al secondo per Kepler 441b a 290.000 chilogrammi al secondo per LHS 1140 b e 6 milioni di chilogrammi al secondo per Proxima Centauri b, rispetto a Europa a 2.000 chilogrammi al secondo.
Rilevare i geyser extraterrestri
“Poiché i nostri modelli prevedono che gli oceani potrebbero essere trovati relativamente vicino alle superfici di Proxima Centauri b e LHS 1140 b, e il loro tasso di attività dei geyser potrebbe superare quello di Europa di centinaia o migliaia di volte, i telescopi sono più propensi a rilevare l’attività geologica su questi pianeti,” ha detto la Dr.ssa Quick, che ha presentato questa ricerca il 12 dicembre alla riunione dell’American Geophysical Union a San Francisco, California.
Questa attività potrebbe essere vista quando l’esopianeta passa davanti alla sua stella. Alcuni colori della luce stellare potrebbero essere oscurati o bloccati dal vapore acqueo dei geyser. “Rilevamenti sporadici di vapore acqueo in cui la quantità di vapore acqueo rilevata varia nel tempo, suggerirebbero la presenza di eruzioni criovulcaniche,” ha detto la Dr.ssa Quick. L’acqua potrebbe contenere altri elementi e composti che potrebbero rivelare se può sostenere la vita. Poiché gli elementi e i composti assorbono la luce a colori “firma” specifici, l’analisi della luce stellare consentirebbe agli scienziati di determinare la composizione del geyser e valutare il potenziale di abitabilità dell’esopianeta.
Per pianeti come Proxima Centauri b che non attraversano le loro stelle dal nostro punto di vista, l’attività dei geyser potrebbe essere rilevata da potenti telescopi in grado di misurare la luce che l’esopianeta riflette mentre orbita attorno alla sua stella. I geyser espellerebbero particelle ghiacciate sulla superficie dell’esopianeta, che farebbero apparire l’esopianeta molto luminoso e riflettente.
La ricerca è stata finanziata dal Programma Mondi Abitabili della NASA, dal Programma di Astrobiologia dell’Università di Washington e dal Virtual Planetary Laboratory, membro del gruppo di coordinamento NASA Nexus for Exoplanet System Science.