Il concept di questo artista mostra come potrebbe essere il sistema planetario TRAPPIST-1, sulla base dei dati disponibili sui diametri dei pianeti, masse e distanze dalla stella ospite, a partire da febbraio 2018. 3 dei 7 esopianeti si trovano nella "zona abitabile", dove è possibile l'acqua liquida. Vedi https://exoplanets.nasa.gov/trappist1/ Credito:NASA/JPL-Caltech
Un nuovo studio indica che alcuni esopianeti potrebbero avere condizioni migliori per la prosperità della vita rispetto alla Terra stessa. "Questa è una conclusione sorprendente, " ha detto il ricercatore capo Dr. Stephanie Olson, "ci mostra che le condizioni su alcuni esopianeti con modelli di circolazione oceanica favorevoli potrebbero essere più adatte a sostenere la vita che è più abbondante o più attiva della vita sulla Terra".
La scoperta degli esopianeti ha accelerato la ricerca della vita al di fuori del nostro sistema solare. Le enormi distanze da questi esopianeti significa che sono effettivamente impossibili da raggiungere con le sonde spaziali, quindi gli scienziati stanno lavorando con strumenti di telerilevamento come telescopi, per capire quali condizioni prevalgono sui diversi esopianeti. Dare un senso a queste osservazioni remote richiede lo sviluppo di modelli sofisticati per il clima planetario e l'evoluzione per consentire agli scienziati di riconoscere quale di questi pianeti lontani potrebbe ospitare la vita.
Presentando una nuova sintesi di questo lavoro in una Keynote Lecture al Goldschmidt Geochemistry Congress di Barcellona, La dott.ssa Stephanie Olson (Università di Chicago) descrive la ricerca per identificare i migliori ambienti per la vita sugli esopianeti:
"La ricerca della vita nell'Universo da parte della NASA è focalizzata sui cosiddetti pianeti 'zona abitabile', che sono mondi che hanno il potenziale per oceani di acqua liquida. Ma non tutti gli oceani sono ugualmente ospitali e alcuni oceani saranno posti migliori in cui vivere rispetto ad altri a causa dei loro schemi di circolazione globale".
Il team di Olson ha modellato le condizioni probabili su diversi tipi di esopianeti utilizzando il software ROCKE-3-D, sviluppato dal Goddard Institute for Space Studies (GISS) della NASA, simulare i climi e gli habitat oceanici di diversi tipi di esopianeti.
"Il nostro lavoro è stato finalizzato a identificare gli oceani degli esopianeti che hanno la maggiore capacità di ospitare una vita attiva e abbondante a livello globale. La vita negli oceani della Terra dipende dalla risalita (flusso verso l'alto) che restituisce nutrienti dalle profondità oscure dell'oceano alle parti illuminate dal sole di l'oceano dove vive la vita fotosintetica. Più upwelling significa più rifornimento di nutrienti, il che significa più attività biologica. Queste sono le condizioni che dobbiamo cercare sugli esopianeti".
Hanno modellato una varietà di possibili esopianeti, e sono stati in grado di definire quali tipi di esopianeti hanno le migliori possibilità di sviluppare e sostenere biosfere fiorenti.
"Abbiamo utilizzato un modello di circolazione oceanica per identificare quali pianeti avranno la risalita più efficiente e quindi offriranno oceani particolarmente ospitali. Abbiamo scoperto che una maggiore densità atmosferica, velocità di rotazione più lente, e la presenza di continenti produce tutti tassi di risalita più elevati. Un'ulteriore implicazione è che la Terra potrebbe non essere abitabile in modo ottimale e la vita altrove potrebbe godere di un pianeta ancora più ospitale del nostro.
Ci saranno sempre limitazioni alla nostra tecnologia, quindi la vita è quasi certamente più comune della vita "rilevabile". Ciò significa che nella nostra ricerca della vita nell'Universo, dovremmo prendere di mira il sottoinsieme di pianeti abitabili che sarà più favorevole ai grandi, biosfere attive a livello globale perché questi sono i pianeti in cui la vita sarà più facile da rilevare e dove i non rilevamenti saranno più significativi".
Il dottor Olson nota che non abbiamo ancora telescopi in grado di identificare gli esopianeti appropriati e testare questa ipotesi, ma dice che "Idealmente questo lavoro informerà il design del telescopio per garantire che le future missioni, come i concetti di telescopio LUVOIR o HabEx proposti, avere le giuste capacità; ora sappiamo cosa cercare, quindi dobbiamo iniziare a cercare."
Commentando, Il professor Chris Reinhard (Georgia Institute of Technology) ha dichiarato:
"Ci aspettiamo che gli oceani siano importanti nella regolazione di alcuni dei più avvincenti segni di vita rilevabili a distanza sui mondi abitabili, ma la nostra comprensione degli oceani oltre il nostro sistema solare è attualmente molto rudimentale. Il lavoro del Dr. Olson rappresenta un significativo ed entusiasmante passo avanti nella nostra comprensione dell'oceanografia degli esopianeti".
Il primo esopianeta è stato scoperto nel 1992, e attualmente sono stati confermati finora più di 4000 esopianeti. L'esopianeta conosciuto più vicino è Proxima Centauri b, che dista 4,25 anni luce. Attualmente gran parte della ricerca di vita sugli esopianeti si concentra su quelli nella zona abitabile, che è l'intervallo di distanze da una stella in cui la temperatura di un pianeta consente oceani di acqua liquida, critico per la vita sulla Terra.