Nella vita di tutti i giorni, ultravioletto, o UV, la luce si guadagna una cattiva reputazione per essere responsabile di scottature solari e altri effetti dannosi sugli esseri umani. Però, la ricerca suggerisce che la luce UV potrebbe aver svolto un ruolo fondamentale nell'emergere della vita sulla Terra e potrebbe essere una chiave per cercare la vita altrove nell'Universo.

Un nuovo studio di Sukrit Ranjan dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) di Cambridge, Messa., e colleghi suggeriscono che le stelle nane rosse potrebbero non emettere abbastanza luce UV per avviare i processi biologici più familiari al nostro pianeta. Per esempio, alcuni livelli di UV potrebbero essere necessari per la formazione di acido ribonucleico, una molecola necessaria per tutte le forme di vita conosciute.

"Sarebbe come avere una catasta di legna e legna e voler accendere un fuoco, ma non avendo una partita, " ha detto Ranjan. "La nostra ricerca mostra che la giusta quantità di luce UV potrebbe essere una delle partite che fa accendere la vita come la conosciamo".

Questa ricerca è focalizzata sullo studio delle stelle nane rosse, che sono più piccoli e meno massicci del Sole, e i pianeti che li orbitano. Recentemente, diversi sistemi planetari con potenziali zone abitabili, dove potrebbe esistere acqua liquida, sono stati scoperti intorno a nane rosse tra cui Proxima Centauri, TRAPPISTA-1, e LHS 1140.

Utilizzando modelli al computer e le proprietà note delle nane rosse, gli autori stimano che la superficie dei pianeti rocciosi nelle zone potenzialmente abitabili intorno alle nane rosse sperimenterebbe 100 a 1, 000 volte meno della luce ultravioletta che potrebbe essere importante per l'emergere della vita rispetto a quella che avrebbe la giovane Terra. La chimica che dipende dalla luce UV potrebbe spegnersi a livelli così bassi, e anche se procede, potrebbe funzionare a un ritmo molto più lento che sulla giovane Terra, possibilmente ritardare l'avvento della vita.

"Potrebbe essere una questione di trovare il punto debole, " ha detto il co-autore Robin Wordsworth della Harvard School of Engineering and Applied Science. "Ci deve essere abbastanza luce ultravioletta per innescare la formazione della vita, ma non tanto da erodere e rimuovere l'atmosfera del pianeta".

Precedenti studi hanno dimostrato che le stelle nane rosse in sistemi come TRAPPIST-1 possono eruttare con bagliori drammatici nell'UV. Se i razzi forniscono troppa energia, potrebbero danneggiare gravemente l'atmosfera e danneggiare la vita sui pianeti circostanti. D'altra parte, questi bagliori UV possono fornire energia sufficiente per compensare i livelli inferiori di luce UV costantemente prodotti dalla stella.

"Abbiamo ancora molto lavoro da fare in laboratorio e altrove per determinare come i fattori, compresi raggi UV, giocare nella questione della vita, " ha detto il co-autore Dimitar Sasselov, anche del CfA. "Anche, dobbiamo determinare se la vita può formarsi a livelli UV molto più bassi di quelli che sperimentiamo qui sulla Terra".

C'è un intenso interesse nel sondare queste domande perché le stelle nane rosse forniscono alcuni dei candidati più convincenti per la rilevazione di presunti pianeti con vita, compresi quelli sopra citati. Poiché telescopi come il James Webb Space Telescope e il Giant Magellan Telescope entreranno in funzione nei prossimi anni, gli scienziati hanno bisogno della maggior parte delle informazioni possibili per individuare i migliori obiettivi nella loro ricerca di vita al di fuori del nostro Sistema Solare.

Un limite di questi studi è che conosciamo solo un esempio in cui la vita si è formata su un pianeta, la terra, e anche qui non siamo sicuri di come sia emersa la vita. Se si trova la vita sul pianeta di una nana rossa, potrebbe implicare un percorso verso l'origine della vita che è molto diverso da quello che pensiamo possa aver avuto luogo sulla Terra.

Questi risultati sono stati pubblicati il ​​10 luglio, numero 2017 di The Giornale Astrofisico e sono disponibili online.