La prossima generazione di potenti telescopi terrestri e spaziali sarà in grado di cacciare sistemi solari distanti alla ricerca di prove di vita su esopianeti simili alla Terra, in particolare quelli che accompagnano le stelle bruciate note come nane bianche.

Le proprietà chimiche di quei mondi lontani potrebbero indicare che lì esiste la vita. Per aiutare i futuri scienziati a dare un senso a ciò che i loro telescopi stanno mostrando loro, Gli astronomi della Cornell University hanno sviluppato una guida di campo spettrale per questi mondi rocciosi.

"Mostriamo quali potrebbero essere le impronte digitali spettrali e cosa possono cercare i prossimi telescopi spaziali e terrestri di grandi dimensioni, " disse Thea Kozakis, dottorando in astronomia, che conduce le sue ricerche al Carl Sagan Institute di Cornell. Kozakis è l'autore principale di "Spettri ad alta risoluzione e biofirme di pianeti simili alla Terra che transitano nane bianche, " pubblicato in Lettere per riviste astrofisiche .

In pochi anni, astronomi, utilizzando strumenti come l'Extremely Large Telescope, attualmente in costruzione nel deserto di Atacama, nel nord del Cile, e il telescopio spaziale James Webb, programmato per il lancio nel 2021, sarà in grado di cercare la vita sugli esopianeti.

"I pianeti rocciosi attorno alle nane bianche sono candidati intriganti da caratterizzare perché i loro ospiti non sono molto più grandi dei pianeti delle dimensioni della Terra, "ha detto Lisa Kaltenegger, professore associato di astronomia al College of Arts and Sciences e direttore del Carl Sagan Institute.

Il trucco è catturare l'attraversamento veloce di un esopianeta di fronte a una nana bianca, un piccolo, stella densa che ha esaurito la sua energia.

"Speriamo e cerchiamo quel tipo di transito, " disse Kozakis. "Se osserviamo un transito di quel tipo di pianeta, gli scienziati possono scoprire cosa c'è nella sua atmosfera, fare riferimento a questo documento, abbinalo alle impronte digitali spettrali e cerca segni di vita. La pubblicazione di questo tipo di guida consente agli osservatori di sapere cosa cercare".

Kozaki, Kaltenegger e Zifan Lin hanno assemblato i modelli spettrali per diverse atmosfere a diverse temperature per creare un modello per possibili biofirme.

Inseguire questi pianeti nella zona abitabile dei sistemi di nane bianche è impegnativo, hanno detto i ricercatori.

"Volevamo sapere se la luce di una nana bianca, una stella morta da tempo, ci avrebbe permesso di individuare la vita nell'atmosfera di un pianeta se fosse lì, " disse Kaltenegger.

Questo documento indica che gli astronomi dovrebbero essere in grado di vedere le biofirme spettrali, come il metano in combinazione con l'ozono o il protossido di azoto, "se quei segni di vita sono presenti, " disse Kaltenegger, che ha affermato che questa ricerca espande i database scientifici per trovare segni spettrali di vita sugli esopianeti a sistemi stellari dimenticati.

"Se trovassimo segni di vita su pianeti in orbita sotto la luce di stelle morte da tempo, " lei disse, "la prossima domanda intrigante sarebbe se la vita è sopravvissuta alla morte della stella o ha ricominciato da capo:una seconda genesi, se vorrai."