Aumento Astronomico: Le possibilità di trovare acqua su mondi alieni sono aumentate di x100.

Un nuovo studio aumenta la probabilità di trovare esopianeti simili alla Terra con acqua liquida, necessaria per la vita. Nonostante le condizioni di congelamento in superficie, il calore geologico può consentire la liquefazione dell'acqua sottosuperficiale, soprattutto nei pianeti che orbitano intorno alle comuni stelle M-nane. La ricerca implica che ci siano quasi 100 volte più pianeti in grado di ospitare acqua liquida di quanto si pensasse in precedenza, aumentando notevolmente le possibilità di scoprire vita extraterrestre.

Una nuova ricerca presentata alla conferenza di geochemica Goldschmidt suggerisce una probabilità significativamente maggiore di trovare esopianeti simili alla Terra con acqua liquida, essenziale per la vita, rispetto a quanto precedentemente stimato.

Un'analisi recente mostra che probabilmente ci sono molti più esopianeti simili alla Terra con acqua liquida di quanto si pensasse, aumentando notevolmente la possibilità di trovare vita. Il lavoro dimostra che anche quando le condizioni non sono ideali per l'acqua liquida sulla superficie di un pianeta, molte stelle possono ospitare condizioni geologiche adatte per l'acqua liquida sotto la superficie del pianeta.

Presentando il lavoro alla conferenza di geochemica Goldschmidt a Lione, il ricercatore principale Dr. Lujendra Ojha (Università di Rutgers, New Jersey, USA) ha detto: "Sappiamo che la presenza di acqua liquida è essenziale per la vita. Il nostro lavoro mostra che questa acqua può essere trovata in luoghi a cui non avevamo prestato molta attenzione. Questo aumenta significativamente le possibilità di trovare ambienti in cui la vita potrebbe, in teoria, svilupparsi".

Illustrazione dell'interno della luna di Saturno Encelado che mostra un oceano globale di acqua liquida tra il suo nucleo roccioso e la sua crosta ghiacciata. Lo spessore dei livelli mostrati qui non è in scala. Credit: NASA / JPL-Caltech

I ricercatori hanno scoperto che anche se la superficie di un pianeta è congelata, ci sono due modi principali in cui può essere generato calore sufficiente per consentire all'acqua di liquefarsi sottoterra.

Lujendra Ojha ha detto: "Come terrestri, al momento siamo fortunati perché abbiamo esattamente la giusta quantità di gas serra nella nostra atmosfera per mantenere l'acqua liquida stabile sulla superficie. Tuttavia, se la Terra dovesse perdere i suoi gas serra, la temperatura media globale sarebbe di circa -18 gradi Celsius, e la maggior parte dell'acqua liquida in superficie si solidificherebbe completamente. Qualche miliardo di anni fa, questo è accaduto effettivamente sul nostro pianeta e l'acqua liquida in superficie si è congelata completamente. Tuttavia, questo non significa che l'acqua fosse completamente solida ovunque. Ad esempio, il calore generato dalla radioattività nel profondo della Terra può riscaldare l'acqua abbastanza da mantenerla liquida. Ancora oggi, vediamo che questo accade in luoghi come l'Antartide e l'Artico canadese, dove nonostante la temperatura rigida, ci sono grandi laghi sotterranei di acqua liquida, sostenuti dal calore generato dalla radioattività. C'è persino qualche evidenza che suggerisce che ciò potrebbe stia succedendo attualmente nel polo sud di Marte".

Il Dott. Ojha ha continuato dicendo: "Alcune delle lune che si trovano nel sistema solare (ad esempio, Europa o Encelado) hanno un'ampia quantità di acqua liquida sottoterra, nonostante le loro superfici siano completamente congelate. Questo perché il loro interno è continuamente sconvolto dagli effetti gravitazionali dei grandi pianeti attorno ai quali orbitano, come Saturno e Giove. Questo è simile all'effetto che la nostra Luna ha sulle maree, ma molto più forte. Ciò rende le lune di Giove e Saturno candidati ideali per trovare vita nel nostro sistema solare e moltissime future missioni sono state pianificate per esplorare questi corpi celesti".

Immagine artistica di un mondo congelato con un oceano sottosuperficiale. Credit: Lujendra Ojha

L'analisi ha esaminato i pianeti trovati intorno al tipo più comune di stelle - il sole chiamato M-nane. Queste sono piccole stelle, molto più fredde rispetto al nostro Sole. Il 70% delle stelle nella nostra galassia sono M-nane e la maggior parte degli esopianeti rocciosi e simili alla Terra trovati finora orbitano intorno alle M-nane.

“Abbiamo modellato la fattibilità di generare e mantenere acqua liquida su esopianeti che orbitano attorno alle M-nane considerando solo il calore generato dal pianeta. Abbiamo scoperto che quando si considera la possibilità di acqua liquida generata dalla radioattività, è probabile che un elevato percentuale di questi esopianeti possa avere abbastanza calore per mantenere l'acqua liquida - molti più di quanto pensassimo.

Prima di iniziare a considerare questa acqua sottosuperficiale, si stimava che circa 1 pianeta roccioso ogni 100 stelle avesse acqua liquida. Il nuovo modello mostra che se le condizioni sono favorevoli, questo potrebbe avvicinarsi a 1 pianeta per stella. Quindi abbiamo cento volte più probabilità di trovare acqua liquida di quanto pensassimo. Ci sono circa 100 miliardi di stelle nella Via Lattea. Questo rappresenta delle possibilità molto buone per l'origine della vita altrove nell'universo”.

La prima missione verso una luna di tipo "mondo ghiacciato" sarà la sonda Europa Clipper della NASA, prevista per il lancio nel 2024 e per l'arrivo alla luna Europa di Giove nel 2030.

Commenting, Prof. Abel Méndez, (Director of the Planetary Habitability Laboratory, University of Puerto Rico at Arecibo) said: “The prospect of oceans hidden under ice sheets expands our galaxy’s potential for more habitable worlds. The major challenge is to devise ways to detect these habitats by future telescopes.”

Professor Méndez was not involved in this work, this is an independent comment.

The work on which the presentation is based was recently published in the peer-reviewed journal Nature Communications.