Variazioni Stagionali per Cercare Vita Aliena

Variazioni Stagionali per Cercare Vita Aliena

Sono stati individuati al di là del Sistema Solare decine di esopianeti potenzialmente abitabili, e molti altri attendono di essere scoperti. La caccia alla ricerca della vita aliena in questi luoghi del cosmo inizia con l’analisi di firme biologiche nelle loro atmosfere. Tali “biofirme”, indizio della possibile presenza di vita, verranno individuate in particolar modo grazie alla nuova generazione di telescopi, che saranno in grado di misurare la composizione dei gas nell’atmosfera di pianeti distanti anni luce.

È un compito difficile, dal momento che le firme biologiche basate su misurazioni dei gas atmosferici potrebbero essere fuorvianti. Grazie alle risorse del NASA Astrobiology Institute, gli scienziati dell’University of California, Riverside, hanno sviluppato uno schema quantitativo per le biofirme basato su cambiamenti stagionali nell’atmosfera della Terra.

Quando la Terra orbita attorno al Sole, l’inclinazione dell’asse di rotazione terrestre è causa delle stagioni, e anche la composizione atmosferica può rivelare questo fenomeno. Ad esempio nell’emisfero settentrionale, che contiene gran parte della vegetazione terrestre, le piante crescono per lo più in estate, col risultato della presenza di livelli superiori di anidride carbonica nell’atmosfera, e inferiori per l’ossigeno. “La variazione stagionale atmosferica è una firma biologica promettente dal momento che è modulata sulla Terra e probabilmente avviene su altri mondi”, afferma Stephanie Olson, a guida dello studio pubblicato su Astrophysical Journal Letters. “Dedurre la presenza di vita sulla base della stagionalità non richiederebbe una comprensione dettagliata della biochimica aliena perché sorge come risposta biologica a cambiamenti stagionali nell’ambiente, piuttosto che come conseguenza di una specifica attività biologica che potrebbe essere unica per la Terra”. Inoltre le orbite molto ellittiche potrebbero avere influenza sulla variazione stagionale negli esopianeti, e questo aumenta il numero dei possibili obiettivi.

Nello studio i ricercatori evidenziano questa possibilità, associata con la caratterizzazione della formazione e distruzione stagionali di ossigeno, diossido di carbonio, metano, rilevabili nell’atmosfera tramite spettroscopia. Il team ha modellato ad esempio le fluttuazioni dell’ossigeno atmosferico su un pianeta dotato di forme di vita semplici, con basso contenuto di ossigeno. I ricercatori hanno scoperto che l’ozono (O3), prodotto nell’atmosfera attraverso reazioni che coinvolgono l’ossigeno (O2) derivante dalla vita, potrebbe essere un marcatore più facilmente misurabile per la variabilità stagionale.

“Sia l’ossigeno che il metano sono firme biologiche promettenti, ma esistono modi in cui possono essere prodotti in assenza di vita”, continua Edward Schwieterman, tra gli autori dello studio. I cambiamenti stagionali nelle quantità di ossigeno e metano in atmosfera potrebbero invece essere molto più affidabili. Se fosse possibile rilevare cambiamenti nelle firme biologiche nel corso dell’anno dell’esopianeta, tali modificazioni sarebbero difficili da spiegare senza la presenza di vita e potrebbero aiutarci a caratterizzare l’ambiente dei pianeti al di là del Sistema Solare.
[ Barbara Bubbi ]

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https://phys.org/news/2018-05-atmospheric-seasons-alien-life.html

Credit: Wendy Stenzel/NASA