Proxima Centauri b. E se fosse abitabile?
È l'esopianeta più vicino al nostro sistema solare e secondo un nuovo studio NASA potrebbe ospitare la vita.
SCOPERTE – Subito fuori dal nostro sistema solare c’è una stella con un esopianeta, Proxima Centauri b. La stella è una nana rossa, più fredda e piccola del Sole, e intorno a lei orbita un pianeta che fino ad oggi si riteneva inabitabile. Le potenti eruzioni solari della nana rossa, infatti, sono in grado di spazzare via la sua atmosfera e far evaporare l’acqua, proprio le due condizioni necessarie alla vita e al criterio di abitabilità del pianeta.
Un nuovo studio condotto da Anthony D. Del Genio del Goddard Institute for Space Studies, GISS, della NASA, rilancia però la possibilità che sia ospitale per la vita.
Come osservare Proxima Centauri b?
Fino ad oggi la maggior parte delle ricerche non è stato certo incoraggiante, soprattutto per la difficoltà di osservare e ottenere dati sulle caratteristiche di Proxima Centauri b. Il pianeta infatti non è osservabile con il metodo del transito davanti alla stella, quindi gli scienziati non sono stati in grado di definire se sia o meno dotato di atmosfera, se sia presente acqua e quali siano le sue caratteristiche chimiche.
De Genio ha riportato le scoperte in un articolo pubblicato sulla rivista Astrobiology dal titolo “Habitable Climate Scenarios for Proxima Centauri b with a Dynamic Ocean”. Si è avvalso della collaborazione del Goddard Space Flight Center NASA, della Columbia University e di Trinnovim LLC, una compagnia IT che fornisce supporto alle istituzioni e alle missioni spaziali, per ipotizzare differenti scenari di nascita ed evoluzione dell’esopianeta che ne abbiano consentito l’abitabilità.
Per farlo i ricercatori hanno usato il software Resolving Orbital and Climate Keys of Earth and Extraterrestrial Environments with Dynamics (ROCKE-3-D). Si tratta di un programma che in passato è stato utilizzato per simulare l’evoluzione della storia della Terra e di Venere, modellando in 3D differenti scenari di potenziali atmosfere.
Una stella problematica
Il problema che da sempre tormenta gli scienziati dipende infatti dalla stella attorno a cui orbita l’esopianeta più vicino alla Terra, scoperto nell’agosto 2016 dagli astronomi dell’European Southern Observatory (ESO). La stella di tipo M è caratterizzata da una intensa attività stellare, molto varia e instabile, con potenti brillamenti che potrebbero aver spazzato via l’atmosfera del pianeta. In particolare gli astronomi hanno osservato due potenti eruzioni stellari, una nel 2016 visibile anche a occhio nudo, a cui difficilmente un’atmosfera sarebbe riuscita a sopravvivere sui pianeti che orbitano intorno alla stella.
Utilizzando il programma, Del Genio e colleghi hanno simulato per Proxima Centauri b la possibilità che fosse dotato di un’atmosfera simile alla Terra, dominata da azoto e piccole quantità di diossido di carbonio come gas serra, o ancora di un’atmosfera simile a quella di Marte, di puro diossido di carbonio. Inoltre hanno ipotizzato che il pianeta fosse dotato di oceani più o meno salati, che lo ricoprano in parte o interamente.
I modelli elaborati con il software hanno tenuto in considerazione anche il tipo di orbita possibile: se fosse un’orbita bloccata, con un pianeta dunque diviso tra lato diurno sempre esposto alla stella e lato notturno nel perenne buio, oppure se avesse una risonanza orbitale simile a quella del nostro Mercurio.
La vita non è da escludere
Partendo da queste simulazioni, hanno sottolineato gli scienziati, esistono scenari in cui la vita ce l’ha fatta. Ad esempio se il pianeta si fosse formato in un punto distante dalla stella, per poi migrare verso l’interno del sistema planetario, in un primo stadio del suo ciclo vitale non sarebbe stato soggetto alle condizioni estreme dettate dalla nana rossa e avrebbe potuto conservare sia atmosfera che acqua liquida.
Un altro scenario invece ipotizza che l’esopianeta fosse dotato di una quantità di acqua almeno 10 volte pari a quella detta Terra, dunque se le eruzioni solari violente ne avessero fatto evaporare il 90% ce ne sarebbe ancora abbastanza per avere un oceano liquido simile a quelli terrestri. Altro possibile scenario invece prevede l’esistenza di un precedente involucro di idrogeno attorno all’esopianeta, che una volta spazzato via dal vento solare abbia lasciato solo l’atmosfera abitabile.
Ognuna delle possibili configurazioni indagate da Del Genio e colleghi è partita però dalla stessa ipotesi, cioè l’esistenza di un oceano dinamico in cui le correnti portassero acqua calda nelle zone più fredde del corpo celeste, al contrario dei precedenti studi che prendevano in esame un oceano statico, in grado di influenzare il clima ma senza tenere conto dell’esistenza di possibili correnti.
Un oceano di acqua liquida
Tutte le simulazioni eseguite in questo modo hanno portato sempre allo stesso risultato: la formazione di un oceano di acqua liquida. Una condizione che, nel caso di un pianeta bifronte, avrebbe permesso con le correnti di acqua calda l’abitabilità non solo del lato diurno, ma anche di parte o dell’intero lato notturno, come ha spiegato Del Genio:
“Se ci sono atmosfera e acqua, Proxima Centauri b ha buone probabilità di essere abitabile. Abbiamo inoltre scoperto che le correnti oceaniche possono portare acqua calda dal lato diurno a quello notturno, rendendo abitabili anche parti della zona in perenne buio che altrimenti non vedrebbero mai la luce. Se poi l’oceano è molo salato, quasi l’intero pianeta potrebbe essere coperto di acqua liquida, con temperature sotto il solito punto di congelamento quasi ovunque”.
Al contrario dei modelli fino ad oggi elaborati, i risultati ottenuti nello studio della NASA si dimostrano promettenti per l’abitabilità dell’esopianeta. Si tratta però solo di modelli che richiedono conferme nei dati e nelle osservazioni di cui ancora gli scienziati non dispongono. Un modo per poter verificare gli scenari prospettati dal team di Del Genio potrebbe essere quello di osservare il calore emesso dal pianeta nello spazio mentre percorre la sua orbita, un nuovo metodo di indagine che potrebbe essere in futuro applicato anche nello studio di altri esopianeti rocciosi che orbitano intorno a nane rosse. Proprio queste stelle di tipo M rappresentano oltre il 70% delle stelle nella nostra galassia, la Via Lattea.
Per confermare l’abitabilità di Proxima Centauri b è dunque necessario attendere le future osservazioni e gli strumenti di nuova generazione: dal James Webb Space Telescope frutto della collaborazione tra NASA, ESA e CSA il cui lancio è previsto nel 2021 e il Wide-Field Infrared Survey Telescope, il telescopio a infrarossi della NASA lanciato nel 2009, fino ai telescopi a terra ancora in costruzione tra cui l’Extremely Large Telescope (ELT) e il Giant Magellan Telescope (GMT).
La speranza che l’esopianeta a noi più vicino sia abitabile si riaccende con i risultati dello studio di Del Genio, ma affinché diventi una realtà sarà necessario attendere ancora.
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