Scritto: Lunedì, 11 Ottobre 2021 05:17 Ultima modifica: Lunedì, 11 Ottobre 2021 06:47

Nuove idee per cercare mondi oceanici


Una coppia di ricercatori della Northern Arizona University, con il supporto del Virtual Planetary Laboratory (VPL) del NASA Astrobiology Institute, ha studiato una tecnica per trovare oceani extraterrestri. L'acqua è un elemento chiave per la vita sulla Terra come la conosciamo e nella ricerca di mondi potenzialmente abitabili.

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Una rappresentazione artistica dell'esopianeta TOI 1338 b scoperto da TESS con il metodo del transito. Una rappresentazione artistica dell'esopianeta TOI 1338 b scoperto da TESS con il metodo del transito. Crediti: NASA’s Goddard Space Flight Center/Chris Smith

Ad oggi, sono stati confermati 4.525 esopianeti in 3.357 sistemi, con altri 7.761 candidati in attesa di conferma.
Lo studio dei pianeti extrasolari è in continua evoluzione: dalla pura scoperta, stiamo perseguendo la caratterizzazione per scoprire di più su atmosfere e ambienti alieni. I più ricercati sono ovviamente i pianeti che possiedono gli ingredienti necessari per la vita.

Il nuovo studio, condotto da Dominick J. Ryan, ricercatore post-dottorato presso la Northern Arizona University (NAU) e Tyler D. Robinson, assistente professore di astronomia e scienze planetarie presso la NAU e l'Istituto di astrobiologia della NASA, è in attesa di pubblicazione sul Planetary Science Journal.

Un salto tecnologico

Quando si tratta di caratterizzazione degli esopianeti, la tecnica più promettente è il metodo del transito.
Consiste nel monitorare le stelle alla ricerca di cali periodici di luminosità che potrebbero indicare il transito di pianeti davanti alla stella madre, osservato dal nostro punto di vista. A volte, durante questi passaggi, gli astronomi riescono anche ad ottenere degli spettri della luce della stella filtrata dall'atmosfera del pianeta, ricavando informazioni preziose sulla sua composizione. Ma questo metodo non consente di osservare la superficie.

Nel prossimo futuro questa situazione potrebbe cambiare notevolmente, grazie a strumenti di nuova generazione come il James Webb Space Telescope (JWST) e osservatori a terra come l'Extremely Large Telescope (ELT). Grazie alle loro sofisticate ottiche, coronografi e spettrometri, questi telescopi saranno in grado di riprendere direttamente esopianeti più piccoli, in orbite vicine attorno alle loro stelle (che è dove è più probabile che si trovino pianeti rocciosi potenzialmente abitabili). Potranno osservare direttamente la luce riflessa dall'atmosfera o dalla superficie di un esopianeta, fornendo preziose informazioni sul clima e sull'ambiente superficiale. Oltre al JWST e all'ELT, ci sono poi numerose missioni proposte che avranno la risoluzione e la sensibilità necessarie per rilevare le caratteristiche della superficie, identificare la vegetazione, prove di fotosintesi e forse anche discernere la presenza di luci artificiali.

Alla ricerca di tramonti alieni

Ryan e Robinson hanno pensato a come sfruttare gli strumenti di prossima generazione per condurre studi di imaging diretto di esopianeti appetibili.
"Sono attualmente allo studio concetti di missione che fornirebbero questo tipo di dati: HabEx e LUVOIR sono gli esempi principali. Così come la luce del Sole che brilla sull'oceano quando si osserva un tramonto da una spiaggia sulla Terra, sembra piuttosto rossa, abbiamo proposto che il luccichio su oceani extraterrestri potrebbero far apparire l'intero pianeta molto rosso nelle fasi crescenti", dicono i ricercatori: "Se la famosa foto Pale Blue Dot fosse stata scattata alla Terra quando era una mezzaluna stretta, non sarebbe stata affatto blu, sarebbe stata rossa! Quindi, se un esopianeta potenzialmente simile alla Terra diventa molto riflettente e rosso nelle fasi crescenti, potremmo essere in grado di rilevare un oceano su quel mondo".

D'altra parte, la missione Cassini ha già offerto l'emozione di rilevare riflessi su mari alieni.

I due scienziati hanno testato la loro teoria analizzando le osservazioni della Terra crescente, a determinate lunghezze d'onda, riprese dai veicoli spaziali in orbita e su una serie di simulazioni.
"Queste simulazioni hanno mostrato che, quando la Terra viene vista in fasi più simili a una mezzaluna, diventa davvero rossa e riflettente", ha affermato il dott. Robinson.
"Utilizzando strumenti che imitano l'aspetto di una Terra lontana ripresa con una missione simile a HabEx o LUVOIR, abbiamo dimostrato che bastano solo poche osservazioni di un mondo simile alla Terra su alcune fasi diverse (che vanno dalla fase quasi piena alle fasi crescenti), per rilevare un arrossamento in fase crescente indicativo degli oceani".

In attesa di missioni future

Come ha spiegato il Dr. Robinson, questa tecnica non si applicherà al JWST ma sarà possibile con missioni future. Queste includono il già citato Habitable Exoplanet Observatory (HabEx), un telescopio spaziale progettato per studi di immagini dirette di pianeti simili alla Terra attorno a stelle simili al Sole; e il Large UV/Optical/IR Surveyor (LUVOIR), un osservatorio a grande apertura e a più lunghezze d'onda che raggiungerà un'ampia gamma di obiettivi scientifici.

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Elisabetta Bonora

Nella vita lavorativa mi occupo di web, marketing e comunicazione, digital marketing. Nel tempo libero sono un'incontenibile space enthusiast e mamma di Sofia Vega.
Mi occupo di divulgazione scientifica, attraverso questo web, collaborazioni con riviste del settore e l'image processing delle foto provenienti dalle missioni robotiche. Appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro. Nel 2019 è uscito il mio primo libro "Con la Cassini-Huygens nel sistema di Saturno".
Amo le missioni robotiche inviate nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

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