Esopianeti - i lontani parenti della Terra

25. 06. 2018
6° convegno internazionale di esopolitica, storia e spiritualità

Guarda il cielo notturno nero punteggiato di stelle, contengono tutti mondi meravigliosi, simili al nostro sistema solare, ci sono pianeti di tipo planetario? Secondo calcoli molto modesti, la Via Lattea comprende più di centinaia di miliardi di pianeti, alcuni dei quali potrebbero essere simili alla Terra.

Nuove informazioni sui pianeti "alieni", esopianeti, sono state fornite dal telescopio spaziale di Keplero, che studia le costellazioni e cerca di catturare i momenti in cui il pianeta si trova di fronte al suo "sole".

L'osservatorio orbitale è stato lanciato nel maggio 2009 per cercare esopianeti, ma è fallito quattro anni dopo. Seguirono molti tentativi di messa in servizio e alla fine la NASA fu costretta a cancellare l'osservatorio dalla sua "flotta spaziale". Tuttavia, durante il funzionamento, "Kepler" ha raccolto così tante informazioni uniche che ci vorranno molti anni per esplorarle. E la NASA si sta già preparando a lanciare il successore di "Kepler", il telescopio TESS, nel 2017.

Superland nella cintura di Riccioli d'oro

Finora, gli astronomi hanno trovato quasi 600 nuovi mondi su 3500 candidati per la designazione di esopianeti. Credono che ci possa essere almeno il 90% di questi oggetti cosmici che possono rivelarsi "pianeti reali", e il resto sono stelle binarie che non hanno ancora raggiunto proporzioni stellari, "nane brune" e ammassi di grandi asteroidi.

La maggior parte dei candidati per i pianeti sono giganti gassosi come Giove o Saturno, e anche la super-terra, pianeti rocciosi che sono molte volte più grandi del nostro pianeta. È chiaro che non tutti i pianeti saranno in grado di entrare nel campo visivo di "Kepler" e di altri telescopi. Stimano il numero di intercettati solo all'1-10%.

Affinché appaia un vero esopianeta, deve essere preso di mira più volte mentre passa sul disco della sua stella. Un tale pianeta deve orbitare vicino alla stella, in modo che il suo anno sia solo di pochi giorni o settimane, e quindi gli astronomi hanno l'opportunità di ripetere le osservazioni più volte. Questi pianeti sotto forma di sfere di gas caldo sono spesso "Giove caldi" e ogni sesto sembra una superland fiammeggiante ricoperta da un mare di lava.

"Non troppo, non troppo poco"

In tali condizioni, la vita proteica della nostra specie non può esistere, ma ci sono eccezioni tra le centinaia di circolari inospitali. Finora, più di un centinaio di pianeti simili alla Terra sono stati trovati nella cosiddetta zona abitabile, altrimenti nota come Cintura di Riccioli d'Oro.

Questa creatura da favola seguiva il principio del "né troppo né troppo poco". E così è con i pianeti eccezionali che si trovano nella "zona della vita" - la temperatura deve essere compresa nell'intervallo che consente l'esistenza dell'acqua allo stato liquido. Allo stesso tempo, 24 pianeti su più di cento hanno un raggio inferiore a due raggi della Terra.

E solo uno di questi pianeti, che ha le caratteristiche principali del gemello Terra, si trova nella zona di Riccioli d'oro, ha dimensioni simili e appartiene al sistema della nana gialla, a cui appartiene anche il nostro Sole.

Nel mondo delle nane rosse

Gli astrobiologi, alla ricerca diligente della vita extraterrestre, non si perdono d'animo. La maggior parte delle stelle nella nostra galassia sono nane rosse piccole, fredde e opache. Per quanto ne sappiamo, lo sono le nane rosse sono circa due volte più piccole e più fredde del sole e costituiscono almeno i tre quarti della "popolazione stellare" della Via Lattea.

Intorno a questi "cugini solari" orbitano sistemi in miniatura delle dimensioni dell'orbita di Mercurio, e ci sono bande di Riccioli d'Oro.

Gli astrofisici dell'Università della California, Berkeley, hanno persino scritto uno speciale programma per computer, TERRA, per aiutare a cercare i doppi della Terra. Tutte le orbite appartengono alle zone vitali delle loro piccole stelle rosse. Tutto ciò aumenta significativamente le prospettive per la presenza di culle extraterrestri della vita nella nostra galassia.

I nani sono più attivi del sole.

In precedenza, pensavano che le nane rosse, in cui sono stati scoperti pianeti simili alla Terra, fossero stelle calme, sulla cui superficie si verificano raramente esplosioni accompagnate da eruzioni di plasma. Ma a quanto pare, stelle simili sono molto più attive del Sole. Cataclismi si verificano costantemente sulla loro superficie, provocando forti raffiche di "vento stellare" in grado di superare anche il fortissimo scudo magnetico della Terra.

Molti doppi terrestri possono pagare un prezzo abbastanza alto per una breve distanza dalla loro stella. Flussi di radiazioni provenienti da singole esplosioni sulla superficie delle nane rosse possono letteralmente "lambire" parte dell'atmosfera del pianeta, rendendo questi mondi inabitabili. Di conseguenza, il rischio di eruzione coronale aumenta, perché l'atmosfera indebolita non può proteggere completamente la superficie dalle particelle cariche di ultravioletti e dai raggi X "vento stellare".

Inoltre, c'è il pericolo di sopprimere la magnetosfera di pianeti potenzialmente abitabili da un campo magnetico più forte delle nane rosse.

Schermo magnetico perforato

Gli astronomi sospettano da tempo che molte nane rosse abbiano un campo magnetico molto forte che può facilmente perforare lo scudo magnetico dei pianeti circostanti potenzialmente abitabili. Per fare questo, hanno creato un intero mondo virtuale, in cui il nostro pianeta orbita attorno a una stella simile in orbita vicina e si trova in una zona abitabile.

Si è scoperto che il campo magnetico della nana non solo molto spesso deforma la magnetosfera terrestre, ma la spinge anche sotto la superficie del pianeta. In un simile scenario, né l'aria né l'acqua rimarrebbero sul pianeta in pochi milioni di anni e l'intera superficie sarebbe bruciata dalle radiazioni cosmiche. Questo porta a due conclusioni interessanti: la ricerca della vita nei sistemi delle nane rosse può essere veramente inutile, e potrebbe anche essere la ragione del "silenzio dell'universo".

Tuttavia, è possibile che non riusciamo a trovare intelligenza extraterrestre perché il nostro pianeta è nato troppo presto ...

Il triste destino del primogenito

Dopo aver analizzato i dati ottenuti con i telescopi Kepler e Hubble, gli astronomi hanno scoperto che il processo di formazione stellare nella Via Lattea è rallentato in modo significativo. Ciò è correlato all'aumento del deficit di materiali da costruzione sotto forma di polvere e nubi di gas.

Tuttavia, c'è ancora abbastanza materia nella nostra galassia per la nascita di nuove stelle e sistemi planetari, e inoltre, tra pochi miliardi di anni, la nostra isola stellare si scontrerà con la Grande Galassia di Andromeda, portando a un'enorme esplosione di nuove stelle.

Sullo sfondo dei futuri sviluppi galattici, è recentemente emerso un rapporto sensazionale che quattro decimi di un anno fa, al momento della formazione del sistema solare, c'erano solo un decimo dei pianeti potenzialmente abitabili.

Considerando che ci sono volute diverse centinaia di miliardi di anni per creare gli organismi più semplici sul nostro pianeta e poi diversi miliardi in più per creare forme di vita avanzate, allora è molto probabile che gli alieni intelligenti non appariranno finché il nostro Sole non sarà estinto.

Forse questa è la soluzione al paradosso di Fermi, una volta formulata da un ottimo fisico: dove sono tutti gli alieni? O potremmo trovare risposte sul nostro pianeta?

Estremofili sulla Terra e nello spazio

Più siamo convinti dell'unicità del nostro posto nell'universo, più spesso ci imbattiamo nella domanda se la vita possa esistere ed evolversi in mondi completamente diversi dal nostro, dalla Terra.

La risposta a questa domanda potrebbe essere l'esistenza di organismi sorprendenti sul nostro pianeta, estremofili. Si sono guadagnati il ​​loro nome per la loro capacità di sopravvivere a temperature estreme, ambienti tossici e anche senza aria. I biologi marini hanno trovato tali organismi nei geyser sottomarini, nei fumatori neri.

Prosperano in quei luoghi, con un'enorme pressione, l'assenza di ossigeno e proprio sul bordo del caldo esofago vulcanico. I loro "colleghi" possono essere trovati nei laghi salati di montagna, nei deserti caldi e sotto le calotte glaciali dell'Antartide. Ci sono anche organismi, tartarughe (Tardigrada), che sono in grado di sopravvivere nel vuoto nello spazio. Di conseguenza, anche nelle fasce di radiazione delle nane rosse, possono formarsi alcuni microrganismi estremi.

Teoria dell'origine della vita sulla Terra

La biologia evolutiva accademica presume che la vita sulla Terra sia nata da reazioni chimiche nel "mare caldo e poco profondo", sferzato da correnti di radiazioni ultraviolette e ozono da "tempeste di fulmini". Da un altro punto di vista, gli astrobiologi sanno che i "mattoni" chimici delle fondamenta della vita si trovano anche su altri pianeti. Sono stati trovati, ad esempio, nelle nebulose polvere-gas e nei sistemi dei nostri giganti gassosi. Non è ancora una "vita piena", ma è già il primo passo verso di essa.

La teoria "ufficiale" dell'origine della vita sulla Terra ha recentemente ricevuto un duro colpo dai geologi. I primi organismi si sono rivelati molto più antichi di quanto si pensasse in precedenza e si sono formati in un ambiente completamente sfavorevole di un'atmosfera di metano e di un magma ribollente che si riversava da migliaia di vulcani.

Molti biologi sono stati costretti a riflettere sulla vecchia teoria della panspermia. Secondo lei, i primi microrganismi hanno avuto origine altrove, diciamo su Marte, e hanno raggiunto la Terra nel nucleo dei meteoriti. È possibile che antichi batteri dovessero subire un viaggio ancora più lungo nelle comete di altre costellazioni.

Ma se fosse davvero così, allora i sentieri dell '"evoluzione cosmica" potrebbero condurci ai "nostri fratelli nativi", le cui origini provengono dallo stesso "seme di vita", la stessa fonte della nostra ".

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