ASTROBIOLOGIA SETI PER LA NASA

Titano, laboratorio per la vita

Attraverso un gruppo di astrobiologi specializzati sulla nebbiosa luna di Saturno Titano, un buon esempio di mondo pre-biotico, il SETI Institute partecipa alla collaborazione NExSS, Nexus for Exoplanet System Science, una squadra speciale supportata dalla NASA che mette assieme competenze diverse nel tentativo di trovare indizi di vita su mondi lontani

La collaborazione NExSS della NASA intende far cooperare diverse discipline per cercare tracce di vita oltre il nostro Sistema solare, includendo studiosi della Terra come pianeta ospitante la vita, planetologi che raffrontano le diversità dei pianeti nel sistema solare, e quei ricercatori sulla nuova frontiera che scoprono e analizzano mondi orbitanti altre stelle nella nostra galassia. Crediti: NASA

La collaborazione NExSS della NASA intende far cooperare diverse discipline per cercare tracce di vita oltre il nostro Sistema solare, includendo studiosi della Terra come pianeta ospitante la vita, planetologi che raffrontano le diversità dei pianeti nel sistema solare, e quei ricercatori sulla nuova frontiera che scoprono e analizzano mondi orbitanti altre stelle nella nostra galassia. Crediti: NASA

Benché l’attività più conosciuta sia quella di cercare segnali di intelligenza extraterrestre (da cui l’acronimo SETI, Search for ExtraTerrestrial Intelligence), l’istituto di ricerca statunitense SETI si occupa attivamente anche di vita extraterrestre non necessariamente intelligente. In particolare, al Carl Sagan Center del SETI Institute vengono condotte ricerche nel campo dell’astrobiologia, ovvero lo studio della vita nell’universo.

Un gruppo di ricerca del SETI Institute guidato da Hiroshi Imanaka, specialista nella chimica delle atmosfere planetarie, è stato di recente selezionato per entrare nella squadra di NExSS (Nexus for Exoplanet System Science), una nuova iniziativa della NASA per affrontare in maniera collaborativa il problema di trovare vita su pianeti attorno ad altre stelle.

«Uno dei traguardi più rilevanti conseguiti dalla comunità scientifica che si occupa di esopianeti è stato quello di trovare mondi orbitanti nella cosiddetta zona abitabile», osserva Imanaka, «ovvero in quell’intervallo di distanze da una stella in cui un pianeta potrebbe avere temperature tali da permettere l’esistenza di oceani liquidi. Tuttavia, la presenza di abbondante acqua allo stato liquido non è l’unica condizione necessaria allo sviluppo e all’esistenza della vita. Alcune delle lune di Giove e Saturno sono esempi di luoghi che non risiedono nella zona abitabile convenzionale, ma che potrebbero comunque essere abitabili. Ora, il nostro obbiettivo è di prendere ulteriori misure per caratterizzare gli ambienti abitabili che si trovano al di là del sistema solare».

Lo studio dei pianeti intorno ad altre stelle – i cosiddetti esopianeti – è un campo relativamente nuovo. La scoperta del primo esopianeta attorno a una stella simile al Sole risale solo a vent’anni fa. Da allora, grazie soprattutto ad alcuni strumenti dedicati come il satellite Kepler della NASA, ne sono stati scoperti più di mille, con altre svariate migliaia di candidati in attesa d’essere confermati. E’ stata proprio questa repentina e affollata irruzione sul palcoscenico scientifico che ha spronato gli sforzi per stabilire se qualcuno di questi esopianeti presenti indizi d’attività biologica, come la presenza d’ossigeno o di metano nelle loro atmosfere. La scoperta di pianeti extrasolari è stato un lavoro fatto in gran parte dagli astronomi, ma sono gli scienziati planetari e gli astrobiologi che hanno l’esperienza necessaria per caratterizzare ambienti planetari ed esaminarli per la biologia.

In questo contesto, l’intento della collaborazione NExSS è quello di mettere assieme le competenze degli astronomi, che scoprono gli esopianeti, con quelle di planetologi ed esobiologi, che descrivono le loro caratteristiche. Quindi unire questi due approcci scientifici non semplicemente per trovare pianeti extrasolari, ma per determinare se ospitano la vita. Ma qual è il ruolo degli astrobiologi SETI in questo sforzo?

Una vista in colori naturali della luna Titano di fronte a Giove ottenuta dalla sonda Cassini. Crediti: NASA/JPL-Caltech/SSI

Una vista in colori naturali della luna Titano di fronte a Giove ottenuta dalla sonda Cassini. Crediti: NASA/JPL-Caltech/SSI

Imanaka e i suoi colleghi hanno studiato approfonditamente un mondo del sistema solare che potrebbe fornire utili indizi per esopianeti similari: Titano, la più grande luna di Saturno. «Abbiamo studiato a lungo la chimica organica di questa luna intrigante, avvolta in una spessa atmosfera nebbiosa sotto cui sappiamo esserci laghi di metano liquido ed etano», conferma Imanaka.

Naturalmente è alquanto improbabile che nei laghi di Titano sguazzino delle forme di vita, pur microbiche, benché recentemente sia stato messo a punto un modello biologico, differente da quello terrestre, perfetto per quei gelidi idrocarburi (vedi Media INAF). E allora in che senso si può considerare questo mondo un buon analogo per un esopianeta che possa invece ospitare la vita?

«E’ anche possibile che Titano ospiti forme di vita, o comunque non posso negarlo con certezza», dice Imanaka. «Ma quello che è certo e interessante per noi è che Titano può insegnarci molto su un mondo pre-biotico, poiché lì vengono prodotti i composti organici più complessi noti al di fuori della Terra. E grazie alle sue temperature estremamente basse temperature, tutte le reazioni chimiche su Titano sono lente. E’ un mondo al rallentatore, e proprio per questo motivo ci può dire qualcosa sulle condizioni della Terra primordiale e forse anche su alcuni pianeti extrasolari. Far parte della rete NExSS ci permetterà di applicare la nostra profonda conoscenza di Titano all’esame delle atmosfere di pianeti extrasolari nebbiosi, che potrebbero risultare simili».