Possibili tracce di aria e acqua su un pianeta simile a un occhio: è il sito migliore per cercare vita
A 49 anni luce dalla Terra, incastonato nel cuore della costellazione della Balena, orbita il pianeta extrasolare più importante sotto il profilo dell'abitabilità – e della possibile presenza di vita aliena – scoperto sino ad oggi: la super Terra chiamata LHS 1140 b. Grazie all'avveniristico e costosissimo Telescopio Spaziale James Webb, infatti, per la prima volta gli scienziati hanno rilevato le tracce di un'atmosfera potenzialmente simile a quella terrestre. In parole semplici, su questo mondo alieno potrebbe esserci aria ricca di azoto, gas che nell'atmosfera della Terra rappresenta il 78 percento del totale.
Ma non solo. Poiché l'esopianeta si trova nella zona abitabile della propria stella, una piccola nana rossa con un raggio pari al 20 percento di quello del Sole, in base ai calcoli degli scienziati sulla sua superficie potrebbe trovarsi un grande oceano di acqua liquida, con dimensioni paragonabili alla metà del nostro Oceano Atlantico. Un dettaglio curioso dell'esopianeta risiede nel fatto che il presunto bacino idrico sarebbe rivolto direttamente verso la stella; ciò donerebbe al pianeta extrasolare – che ha un raggio del 70 percento superiore a quello terrestre – l'aspetto di un gigantesco bulbo oculare, considerando che il resto del corpo celeste potrebbe essere ricoperto da ghiaccio. Al centro dell'oceano alieno, tuttavia, vi sarebbe una gradevolissima temperatura di 20 °C.
Al netto di tutti i dettagli da confermare, le indagini preliminari indicano che LHS 1140 b è la prima e più vicina super Terra sulla quale sono state trovate tracce di un'atmosfera simile a quella terrestre, con possibile acqua liquida sulla superficie. In altri termini, l'esopianeta è attualmente il miglior candidato in assoluto dove cercare vita aliena e, potenzialmente, dove poter trovare un ambiente paragonabile a quello della nostra casa. A renderlo più interessante dei pianeti e, g ed f siti nella zona abitabile del celebre sistema TRAPPIST-1 sito a 40 anni luce dalla Terra, vi è il fatto che la stella madre sembrerebbe essere molto meno irrequieta e dunque più stabile; uno dei motivi per cui si pensa che i pianeti di TRAPPIST-1 potrebbero non avere un'atmosfera risiede nei devastanti brillamenti solari calcolati dagli esperti, in grado di spazzar via qualunque strato di gas da questi corpi rocciosi, rendendoli sterili e inabitabili (perlomeno per la biologia che conosciamo noi). Considerando le distanze in gioco e la sensibilità degli strumenti a nostra disposizione non c'è ancora nulla di confermato, ma al momento LHS 1140 b sembra davvero essere uno dei corpi celesti più interessanti mai scoperti.
A determinare che l'esopianeta non è un mini-Nettuno (cioè un piccolo pianeta gassoso) ma un probabile mondo acquatico o una cosiddetta “palla di neve” è stato un team di ricerca internazionale guidato da scienziati canadesi dell'Istituto Trottier per la ricerca sugli esopianeti dell'Università di Montreal, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi di molteplici istituti. Tra quelli coinvolti il Dipartimento di Astronomia dell'Università del Michigan; l'Università Sorbona di Parigi; il Dipartimento di Scienze della Terra e Planetarie dell'Università McGill; il Dipartimento di Astronomia dell'Università di Toronto e altri centri. Come indicato, i ricercatori guidati dal professor Charles Cadieux si sono avvalsi degli strumenti del sensibilissimo Telescopio Spaziale James Webb per analizzare l'atmosfera di LHS 1140 b, in particolar modo il Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph (NIRISS). Durante due transiti, attraverso la spettroscopia di trasmissione gli scienziati sono riusciti a determinare che la sua atmosfera non è compatibile con una ricchissima di idrogeno, come quella di un pianeta gassoso, bensì con una più densa e prevalentemente ricca di azoto, simile a quella della Terra. Sarebbe proprio la presenza di questa atmosfera a suffragare l'ipotesi della presenza di acqua.
Combinando i dati raccolti dal James Webb con quelli di altri telescopi spaziali è stato inoltre determinato che il pianeta sarebbe meno denso di un pianeta roccioso simile alla Terra, pertanto si ritiene che fino al 20 percento della sua massa possa essere composta d'acqua. Forse proprio sotto forma del grande bacino idrico di cui sopra, che donerebbe all'esopianeta il curioso aspetto di occhio spaziale (grazie a un'estensione di circa 4.000 chilometri). LHS 1140 b è anche molto più vicino alla sua stella rispetto alla distanza tra Terra e Sole, pertanto i ricercatori ritengono sia in rotazione sincrona come la Luna con il nostro pianeta. Ciò significa che rivolge alla piccola nana rossa sempre la stessa faccia, quella in cui si troverebbe il grande bacino idrico. “Di tutti gli esopianeti temperati attualmente noti, LHS 1140 b potrebbe essere la nostra scommessa migliore per confermare indirettamente un giorno l'acqua liquida sulla superficie di un mondo alieno al di là del nostro sistema solare. Questa sarebbe una pietra miliare nella ricerca di esopianeti potenzialmente abitabili”, ha dichiarato il professor Cadieux in un comunicato stampa.
Saranno necessarie ulteriori osservazioni di follow-up per determinare se effettivamente vi possa essere un'atmosfera sull'esopianeta, scoperto nel 2017 grazie al metodo del transito dagli scienziati del Progetto Mearth. “La nostra indagine iniziale su LHS 1140 b con JWST ha rivelato che questo è forse il miglior esopianeta della zona abitabile attualmente conosciuto per la caratterizzazione atmosferica. Mentre abbiamo bisogno di più osservazioni del JWST per confermare l'atmosfera ricca di azoto e per cercare altri gas, questo è un inizio molto promettente”, ha chiosato il coautore dello studio Ryan MacDonald dell'Università del Michigan. I dettagli della ricerca “Transmission Spectroscopy of the Habitable Zone Exoplanet LHS 1140 b with JWST/NIRISS” sono stati caricati su ArXiv e già accettati per la pubblicazione sulla prestigiosa rivista scientifica Astrophysical Journal Letters.
