Alla ricerca degli oceani extraterresti

Si sta mettendo a punto un metodo che permetterà di capire se un pianeta extrasolare di tipo terrestre possa avere acqua allo stato liquido, requisito fondamentale per l’esistenza di forme di vita. I primi test sembrano molto positivi.


Quando Carl Sagan vide l’immagine della Terra ripresa dalla sonda Voyager, ormai ai confini del Sistema Solare, la descrisse come “una pallido punto blu”. Ciò che vedrà la missione Kepler ed altre simili attraverso i telescopi di bordo non differirà molto da questa sintetica espressione. Si potrà accertare che nuovi pianeti sono di dimensioni simili alla Terra e che stanno dentro la zona abitabile, ma ben poco di più. Per fare un passo oltre nella ricerca di “fratelli” galattici è necessario avere informazioni aggiuntive. Una delle più importanti riguarda senza dubbio l’esistenza di oceani d’acqua liquida.

In altre parole, un pianeta simile alla Terra deve per forza stare dentro la cosiddetta “zona abitabile”, ma essere nella zona abitabile non vuol automaticamente dire di possedere dell’acqua e quindi una possibile vita biologica. Nicolas Cowen dell’Università di Washington, insieme ad altri colleghi, ha pensato di fare un test sul nostro stesso pianeta visto da lontano, ossia dalla sonda EPOXI , che dopo aver svolto la missione Deep Impact è in viaggio verso la cometa Hartley 2. Al momento delle osservazioni il velivolo si trovava a circa 50 milioni di chilometri dal nostro pianeta. Sono state eseguite riprese nel “visibile” in sette lunghezze d’onda, che andavano dall’ultravioletto all’infrarosso, per periodi di 24 ore.

In generale la Terra è apparsa come un dischetto grigio a causa della coltre nuvolosa, ma gli oceani e la terra ferma dominavano rispettivamente nel blu e nel rosso. Durante la rotazione del pianeta si vedeva chiaramente un passaggio da un colore all’altro. Non è stato difficile costruire una approssimativa mappa delle terre emerse e degli oceani. Si pensa che in circa dieci anni la nostra tecnologia sarà in grado di compiere queste osservazioni anche su pianeti a distanza di decine di anni luce. La cosa veramente importante è la variazione di colore con la rotazione. Ad esempio anche Urano appare blu, ma questo colore è uniforme e si può stabilire abbastanza facilmente che sia dovuto all’atmosfera, attraverso altre osservazioni. Qualche problema potrebbe nascere da un pianeta completamente coperto da un oceano, ma sarebbe comunque un bel risultato. Magari potrebbe essere popolato da magnifici ed intelligentissimi delfini!

La Terra e la Luna viste dalla sonda EPOXI attraverso tre filtri centrati nel blu, verde e arancione

La Terra e la Luna viste dalla sonda EPOXI attraverso tre filtri centrati nel blu, verde e arancione. La mappa del nostro pianeta è piuttosto ben delineata.

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23 Commenti

  1. In altre parole la possibilità di capire se c’è acqua attraverso l’analisi del normale spettro della luce, verrebbe finalmente integrato da una più accurata mappatura specifica nel visibile che potrà farci proprio individuare parzialmente la presenza specifica di mari ( meglio oceani) e forse terre emerse; mi sembra un passo gigantesco e veramente fantastico.
    Avremo qualche certezza in più (ancora magari poche ma…) sulla presenza di pianeti di tipo terrestre con possibilità vitali, qualunque esse siano.

  2. cmq il nostro pianeta è veramente uno spettacolo!!!
    meravigliosa notizia!!!

  3. mi sorge spontanea una domanda: la sonda ha effettuato le rilevazioni da una distanza di 50 milioni di kilometri: quante stelle con un sistema di satelliti sul tipo del sistema solare, o che comunque presentino caratteristiche compatibili, si possono trovare alla medesima o simile distanza dalle sonde attualmente in orbita nello spazio o da quelle che si prevede a breve si prevede di lanciare a breve??? chiedo venia ma non ho ben presenti le distanze nel cosmo!!!

    sorrisointerrogativospaziale 😀

  4. @paola
    la risposta è semplice: nessuna… 😯 😥
    le stelle, anche quelle più vicine, stanno a distanze enormemente più grandi…
    Non si potranno certo fare foto comparabili a quella della terra e della luna, proprio perché le distanze sono veramente uno scoglio insormontabile! 😥

  5. @Paola,
    la risposta è data alla fine dell’articolo… La tecnologia deve ancora progredire, ma la linea è aperta. Se pensiamo che in pochi anni ci ha permesso di calcolare attraverso le variazioni spettrali velocità radiali di metri al secondo, non sarà certo difficile eseguire le osservazioni dette sopra anche a decine di anni luce. Chiaramente non avremo una mappa, ma soltanto l’informazione dei vari colori in movimento. Questo basterebbe …. 😮 Non possiamo avvicinare le stelle, ma migliorare i nostri occhiali senz’altro. 😀

  6. E’ vero le distanze sono enormi ma altrettanto grande deve essere la nostra costanza, e pazienza.
    Spero di non dire cose ovvie, ma uno dei tanti metodi di indagine è quello di investigare non scrutando solo sul visivo ma sulle onde elettromagnetiche del tipo di radiazioni percepibili via radar con una investigazione di invio e letture delle onde riflesse. Ciò ci permetterebbe di avere delle risposte anche se del doppio della semplice emissione dell’impulso ma sempre a grande velocità (quella della luce).
    Esempio se dalla terra riuscissimo ad inviare un fascio di onde per scrutare un pianeta della stella Proxima Centauri che dista circa 4.28 anni luce potremmo avere una risposta in 9 anni circa. La verifica di tale studio richiederebbe in ogni caso tempi molto più lunghi.

  7. @ enzo

    su questa frase … mi sono persa, nel baratro della mia ignoranza in fatto di fisica & c. ….. “ha permesso di calcolare attraverso le variazioni spettrali velocità radiali di metri al secondo”…. ma, come al solito, andrò in giro per cercare di capirci qualcosa di più….

    ogni occasione è buona per imparare qualcosa di nuovo! 😀

  8. Fra dieci anni avrò quanto…… 23 anni quando sarò a metà strada per la laurea di astronomia. 🙂 😎 Quindi con le nuove tecnologie potremmo vedere vedere corpi celesti dalle parti di Proxima centauri e anche Sirio. Molto interessante.

  9. MMM… tanto anche scoprire pianeti con acqua allo stato liquido non servirà a noi come civiltà umana ma solo al progresso della tecnica, visto che resterebbero irraggiungibili. Ci penso ogni tanto: vi immaginate una comunicazione tra la nostra civiltà e una eventuale civiltà aliena su un pianeta -mettiamo- a 200 anni luce da noi? Ammesso che riuscissimo a trovare un linguaggio comune, al nostro saluto dovremmo aspettare due secoli per la loro risposta (se sono educati…), e noi a nostra volta non potremmo fa giungere la nostra risposta che dopo altri 200 anni. Solo per scambiarsi un buongiorno partirebbero quattro secoli! 😯
    Enzo, sembra materiale buono per uno dei tuoi racconti. 😉

    Piuttosto, questa frase: “Quando Carl Sagan vide l’immagine della Terra ripresa dalla sonda Voyager, ormai ai confini del Sistema Solare, la descrisse come “una pallido punto blu”. ”
    Due domande; uno: si trova in giro quella foto? Due: dove staranno adesso le Voyager (e mi pare anche le Pioneer), avranno passato già l’eliopausa? E in che direzione?

  10. A proposito di eliopausa avrei anche io una domanda. Sarebbe possibile che una volta uscite dall’ influenza del Sole le sonde possano subire danni a causa di un ambiente “ostile”?

  11. @paola,
    scusa… quando un oggetto si avvicina o si allontana dall’osservatore, questa sua velocità in senso radiale viene evidenziata dallo spostamento di certe righe di assorbimento nello spettro della luce emessa. E’ in pratica l’effetto doppler, quello stesso che ci permette di capire che le galassie si allontanano l’una dalle altre (a parte all’interno dei gruppi locali, dove i movimenti sono variabili) e che l’universo è in espansione. La tecnologia odierna ci permette di evidenziare negli spettri degli oggetti celesti piccolissimi spostamenti nelle righe spettrali che corrispondono a velocità di avvicinamento o di allontanamento di pochi metri al secondo. Così quando guardiamo una stella, se ci accorgiamo che il suo spettro subisce questa variazione in modo periodico (un po’ si avvicina e un po’ si allontana) allora vuol dire che vi è un qualcosa di invisibile, ma massiccio, che l’accompagna e che sposta un poco il baricentro del sistema. In altre parole la stella ruota attorno al baricentro (un po’ come fa anche il Sole attorno ad un baricentro che non è esattamente nel centro della stella). Questa specie di dondolio, rilevato dallo spostamento avanti e indietro delle righe spettrali, indica la presenza di un compagno planetario. E’ così che si scoprono principalmente i pianeti extrasolari. Fino a una decina di anni fa, non si poteva certo pensare di arrivare a questi punti così sofisticati.

  12. @raffaele,
    si vedono già adesso o, almeno, si rivelano attraverso svariate tecniche. Tra dieci anni non sperare di vedere un pianeta come quello della foto … avremo solo un segnale spettroscopico che esite l’acqua…

  13. @Baol,
    già fatto !!!! Vai a vedere il “primo contatto” del 4 aprile …..
    Si, dovrebbe averla superata nel 2007, se non sbaglio …L direzione non me la ricordo più. Penso che la foto la trovi sul sito di EPOXI
    @Raffaele,
    direi di no…nel vuoto “quasi” assoluto le cose vanno perfino meglio che in una zona dove girano meteoriti e sporcizia varia … 😉

  14. @ enzo
    quindi se ho capito bene si tratta di una evoluzione delle tecniche di analisi spettrale che ci hanno permesso di stabilire la composizione chimica dei corpi celesti??? chiedo scusa per l’uso di terminologia sommaria… ma sono alle prime armi.!!!

    sorrisoforsecomincioacapire 😀

  15. @Paola,
    grossomodo si. In certe lunghezze d’onda si notano meglio l’acqua e la terra emersa. e quindi si dovrà leggere in quelle zone per avere le conferme, quando la sensibilità sarà sufficiente a ricevere luce da mondi così lontani.

  16. Una domanda. Questa tipo di ricerca ci porterà a fare scoperte riguardo ad un tipo di vita simile alla nostra? Cioè ( non prendetemi per jakobiana per carità!) la presenza dell’acqua è condizione necessaria per forme di vita basate sul carbonio ( senz’altro l’ho detto male) o non è detto? Dicono qualcosa gli astrobiologi riguardo a tipologie di forme di vita diverse? E se così fosse ce ne potremmo accorgere in qualche modo o è ancora presto per quelle che sono le nostre tecnologie?
    sorrisovoglioimarzianiverdiapalliniblu 😆

  17. @elisabetta,
    l’acqua è condizione necessaria ma non sufficiente per la vita al carbonio. Se c’è non è detto che ci sia anche la vita. ma per esserci la vità è necessario che ci sia l’acqua. ben poco sappiamo su vite basate su cicli diversi. ma, per quanto ne posso sapere, se l’unica diversità fosse, ad esempio, il silicio al posto del carbonio avremmo comunque bisogno d’acqua…H2 e 0 sono fondamentali per le molecole biologiche complesse. tuttavia, bisognerebbe chiederlo ad un biologo, sempre che abbiano un’idea di altre possibili forme di vita… ❓

  18. @ enzo
    mi sa che non ce l’hanno. Magari trovare qualcosa altri pianeti sfonderebbe una porta che ci consentirebbe di arrivare a nuove teorie anche in campo biologico. Se non sbaglio su alcuni meteoriti sono stati ritrovati aminoacidi(?) essenziali per lo sviluppo della vita nel nostro pianeta. Però questi meteoriti sono oggetti che appartengono al nostro sistema solare. Esiste la possibilità che esistano oggetti ( meteoriti o altro ) che abbiano caratteristiche completamente diverse da quelli che conosciamo o sono comunque simili anche se appartengono a sistemi diversi?
    Quello che voglio dire è che se tutto si è formato a seguito del big bang ciò che troviamo nell’universo è più o meno simile o esiste una diversità tale da giustificare biodiversità molto dissimili tra loro? Un’opinione tua.
    sorrisomachedomandemivengono 😉

  19. @Elisabetta,
    la mia idea è che la sola forma di vita esistente nell’universo sia basata sul carbonio. Non solo si trovano molecole complesse nel Sistema Solare, ma anche nelle nubi molecolari della galassia. E sono sempre e soltanto basate sul carbonio … Mi stupirei veramente del contrario … 😯

  20. Non c’entra molto con il tema dell’articolo ma leggendo sopra la spiegazione riguardante il redshift mi viene in mente di un articolo che ho letto su un astronomo di cui non avevo mai sentito parlare: Halton Arp, il quale mette in dubbio la toria del Big Bang e tutto quello che ne deriva tra cui appunto il redshift. Egli dice, a quanto ho capito, che il fenomeno dello spostamento verso il rosso sarebbe dovuto all’età degli oggetti cosmici e non alla loro velocità di allontanamento, in pratica niente espansione quindi niente Big Bang. Inoltre nell’articolo si dice anche che a causa di queste sue idee Arp è stato messo un po’ in disparte dagli esponenti della, testuali parole, cosmologia ufficiale. Volevo chiedere ad Enzo un’opinione sulle iddee di questo scienziato, capisco che è un argomento molto vasto da trattare in poche righe ma se fosse possibile avere un’opinione sintetica sarei molto curioso di conoscere la tua idea, Grazie.

  21. @Antonio,
    se vai sul mio racconto “la vittoria dell’ecologia” vedrai che gli ultimi commenti sono proprio dedicati ad Halton Arp ed a considerazioni sul suo lavoro, sia mie personali che di un collega fiorentino (Franco Pacini). 😉

  22. @tutti,
    sarò fuori (e senza computer temo) fino a domenica sera. Non sono scappato!!! Poi comincia il conto alla rovescia…
    buon weekend a tutti 😛