(di Rosa M. Mistretta)
Un sogno ad occhi aperti in una notte stellata: esistono altre forme di vita laggiù nello spazio profondo?
Gli ultimi 15 anni di studi astronomici hanno perfezionato alcune tecniche per la soluzione dei quesiti inerenti l’origine, l’evoluzione e la presenza della vita nell’Universo. La scoperta di molecole organiche complesse, con l’utilizzo di metodi spettroscopici, e di pianeti extrasolari porta a credere che la vita nell’Universo non sia un caso singolo. La scienza che ricerca forme di vita presenti, o estinte, su pianeti appartenenti al Sistema Solare o ad altri sistemi esterni, conosciuta in Italia soltanto dal 1993, prende il nome di “Bioastronomia”.
Che cosa è successo sulla Terra 4 – 4,5 miliardi d’anni fa? In che modo sono comparse le prime forme viventi circa 3,8 miliardi d’anni fa? Qual è il processo vitale che ha trasformato la materia organica inerte in materia vivente? È un fenomeno localizzato oppure si tratta di un processo universale?
Un famoso esperimento condotto negli anni ’50 dai chimici americani Harold Urey e Stanley Miller mostrò che molecole organiche semplici, presenti nell’atmosfera primordiale terrestre, si trasformavano in molecole prebiotiche, in presenza di scariche elettriche: riproducendo in laboratorio le condizioni presenti sulla Terra ai suoi primordi, gli scienziati hanno posto le basi per la ricerca della vita su scala cosmica. La scoperta negli spazi interstellari di molecole necessarie alla chimica della vita ha sollevato l’ipotesi della possibilità dell’esistenza di altre forme vitali simili a quella terrestre.
Una nuova era ha avuto inizio con la scoperta indiretta dei primi pianeti extrasolari, attualmente rilevati intorno a 18 stelle della Galassia, verso i quali sono stati puntati, da Terra, i radiotelescopi alla ricerca di possibili civiltà tecnologicamente evolute.
Con gli strumenti oggi a disposizione degli astronomi, è impossibile osservare direttamente un pianeta orbitante attorno a stelle che distano anni luce dal Sistema Solare, in quanto la luce stellare riflessa da un pianeta è miliardi di volte più debole, e la risoluzione spaziale dei telescopi non permette di separare le due emissioni luminose. La scoperta del primo pianeta extrasolare avvenne nell’ottobre 1995 intorno alla stella 51 Pegasi: un pianeta gigante, di tipo gioviano, orbitava con un periodo di 4,2 giorni a una velocità di 482.000 km/h, più di 4 volte la velocità di rivoluzione della Terra intorno al Sole.
Come si rileva la presenza di un corpo planetario che ruota intorno a una stella?
Il metodo si basa sul principio fisico dell’oscillazione stellare, provocata dal campo gravitazionale di un corpo massiccio orbitante intorno a una stella. La forza esercitata dal pianeta impone alla stella di descrivere un impercettibile movimento nello spazio, che riproduce in miniatura l’orbita del pianeta stesso. Quando una stella oscilla in direzione della Terra, pereffetto Doppler, la sua luce appare spostata verso la regione blu dello spettro elettromagnetico quando si avvicina ad essa, verso la regione rossa quando se ne allontana.
Fino ad oggi sono stati scoperti una trentina di pianeti giganti extrasolari.
Su questi pianeti potrebbero esistere forme di vita intelligente?
Le grandi antenne dei radiotelescopi stanno cercando forme viventi tecnologicamente evolute. Il progetto SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) si prefigge l’ascolto, tramite i radiotelescopi, di eventuali segnali radio intelligenti, provenienti da altri mondi. Esso si avvale, oggi, delle raffinatissime tecnologie, che usano spettrometri dotati di 164 milioni di canali, in grado di analizzare la volta celeste ed eliminare il rumore di fondo proveniente da sorgenti artificiali terrestri e da sorgenti naturali cosmiche.
Un ruolo fondamentale, riguardo all’origine della vita nell’Universo, ha avuto anche lo studio delle comete, corpi celesti erranti nello spazio.
Le scoperte della sonda spaziale Giotto, che nel Marzo del 1986 si avvicinò a soli 600 chilometri dal nucleo della cometa di Halley, e quelle ottenute con l’osservazione di tre comete eccezionali (Shoemaker-Levy nel 1994, Hyakutake nel 1996, Hale-Bopp nel 1998) hanno contribuito ad avvalorare l’ipotesi che le comete avessero importato sulla Terra, e forse su altri pianeti della Galassia, sia il materiale organico sia l’acqua, necessari allo sviluppo della vita.
In seguito all’impatto, nel luglio 1994, della cometa Shoemaker-Levy, spaccatasi in 21 pezzi con diametri variabili fra 500 metri e un chilometro per effetto del campo gravitazionale gioviano, si è osservata una nube di vapore acqueo, di sicura origine cometaria, nell’alta ionosfera di Giove. Dall’osservazione degli effetti dell’impatto ad alta velocità dei frammenti cometari nell’emisfero meridionale di Giove, seguito da un’esplosione a una profondità di circa 30 chilometri nell’atmosfera gioviana, che ha liberato un’energia equivalente a una potenza d’urto 10.000 volte superiore a quella di tutto l’arsenale nucleare terrestre, è nato un nuovo metodo di ricerca per scoprire la presenza d’acqua su pianeti extrasolari.
L’indagine inerente le condizioni che hanno reso possibile la nascita e l’evoluzione della vita sulla Terra e l’esistenza su altri pianeti di forme viventi e di eventuali civiltà evolute, potrebbe rivelarsi, nell’immediato futuro astronomico, ricca di “colpi di scena”.
Nel prossimo decennio l’avanzamento sarà netto, non solo grazie allo sviluppo tecnologico, ma anche allo spostamento del luogo d’osservazione, che sarà situato non più sulla Terra, ma nello spazio.
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