Astronomi dell’Università di Washington hanno creato un indice di abitabilità per classificare quali pianeti transitanti sono più idonei a ospitare la vita. Crediti: Rory Barnes, UW
Un gruppo di astronomi del Laboratorio di Planetologia Virtuale all’Università di Washington a Seattle, negli USA, ha elaborato un metodo per comparare e classificare i pianeti extrasolari, in modo da aiutare la scelta su quali meritino di essere esplorati per primi dai nuovi potenti telescopi, come il James Webb Space Telescope, il cui lancio è previsto per il 2018. La nuova metrica, denominata indice di abitabilità per pianeti transitanti, è presentata in un articolo in via di pubblicazione su Astrophysical Journal. Secondo gli autori, tale indice dovrebbe aiutare i loro colleghi a stabilire degli ordini di priorità nella lista dei numerosi esopianeti conosciuti. Una lista che, come dicevamo in un recente articolo, è destinata ad allungarsi rapidamente nei prossimi anni.
«Fondamentalmente, abbiamo ideato un modo per prendere tutti i dati osservativi che sono disponibili e sviluppato un sistema di priorità», ha spiegato Rory Barnes, professore di astronomia all’Università di Washington. «Siccome stiamo andando verso un periodo in cui avremo a disposizione centinaia di target disponibili, dovremo essere in grado di decidere da quale vogliamo iniziare».
La maggior parte degli esopianeti sono stati individuati – in particolare dal telescopio spaziale Kepler – grazie al “transito”, ovvero al fatto che passano davanti alla loro stella ospite rispetto al nostro punto di vista, mascherando così una parte della luce. La NASA prevede di lanciare nel 2017 la missione TESS, Transiting Exoplanet Survey Satellite, che certamente individuerà molti altri mondi con questo metodo. Ma sarà solamente con telescopi come il James Webb Space Telescope che si potranno fare accurate analisi spettroscopiche sulla composizione delle atmosfere di quei pianeti, alla ricerca di indizi sull’esistenza di forme di vita.
Il James Webb Space Telescope, un grande telescopio spaziale infrarosso con uno specchio primario da 6 metri e mezzo, sarà lanciato nell’ottobre 2018 e diventerà il principale osservatorio della NASA per la decade a seguire. Potrà detrminare la composizione delle atmosfere di lontani esopianeti. Crediti: NASA
Siccome il tempo del telescopio è prezioso, bisogna subito impiegarlo verso i canditati più promettenti. L’indice di abitabilità sviluppato dal Laboratorio di Planetologia Virtuale serve proprio a questo: aiutare gli astronomi a decidere quali esopianeti abbiano la maggiore probabilità di ospitare la vita, andando oltre il semplice concetto del risiedere o meno nella cosiddetta zona abitabile della loro stella, ovvero alla giusta distanza perché il calore ricevuto della stella permetta l’esistenza di acqua liquida in superficie.
Per calcolare l’indice d’abitabilità, i ricercatori prendono in considerazione le stime di rocciosità di un pianeta, essendo i pianeti rocciosi come la Terra i più interessanti da questo punto di vista. Poi danno conto di due effetti che influiscono in maniera opposta sulla temperatura del pianeta: l’albedo e l’eccentricità dell’orbita. Sono due parametri che stabiliscono un delicato equilibrio energetico. Più alto risulta l’albedo di un pianeta, più luce ed energia vengono riflessi nello spazio e minore è il riscaldamento della superficie. Più l’orbita di un pianeta è eccentrica, tanto più intensa sarà l’energia ottenuta dalla stella quando il pianeta le passa a distanza più ravvicinata.
Tenendo conto di questi fattori, pianeti considerati troppo caldi per ospitare vita potrebbero invece subire l’effetto mitigante di un alto albedo; al contrario, un pianeta al freddo confine esterno della zona abitabile potrebbe scaldarsi un po’ al fuoco della sua orbita eccentrica.
Classificando secondo questi criteri i pianeti finora accertati dal telescopio spaziale Kepler, i tre autori dello studio hanno scoperto che i migliori candidati in quanto ad abitabilità sono quei pianeti che ricevono approssimativamente tra il 60 e il 90 per cento della radiazione solare che la Terra riceve dal Sole. Una percentuale assolutamente in linea con le attuali teorie sulla zona abitabile di una stella.
«Questo passo innovativo ci permette di andare oltre il concetto di zona abitabile “a due dimensioni”, verso un sistema d’indicizzazione flessibile, che possa includere molteplici caratteristiche osservabili assieme ai fattori che influenzano l’abitabilità planetaria», ha commentato Victoria Meadows dell’Università di Washington, tra gli autori della ricerca.