Scoperta la firma della vita su un esopianeta?
Tracce di dimetilsolfuro su K2-18b: possibile segno di vita su un esopianeta oceanico a 120 anni luce dalla Terra. La scoperta più promettente di sempre?
La secolare ricerca di vita oltre i confini terrestri ha condotto gli scienziati attraverso scenari cosmici affascinanti, dalle emissioni di metano marziane alle enigmatiche nubi di fosfina venusiane. Eppure, fino ad oggi, l'umanità sembrava contemplare un universo silenziosamente vuoto. Ora un team di ricercatori avanza quella che definisce la più convincente evidenza di esistenza extraterrestre, non nel nostro vicinato planetario, ma su un pianeta gigante gassoso distante 120 anni luce, noto come K2-18b, su cui le attenzioni degli scienziati sono focalizzate, a dire il vero, già da qualche anno.
Un'analisi ulteriormente approfondita dell'atmosfera di questo esopianeta suggerisce la presenza abbondante di una molecola che, sulla Terra, ha un'unica origine accertata: organismi viventi come le alghe marine.
Sarebbe la prima volta
«Non è interesse di nessuno dichiarare prematuramente di aver scoperto la vita», ha precisato Nikku Madhusudhan, astronomo dell'Università di Cambridge e autore principale dello studio. Tuttavia ha aggiunto che la spiegazione più plausibile per le osservazioni del suo gruppo è che K2-18b sia avvolto da un vasto oceano caldo, potenzialmente pullulante di vita.
«Questo è un momento cruciale», ha sottolineato Madhusudhan. «È la prima volta che l'umanità intravede potenziali biofirme su un pianeta situato nella zona abitabile della sua stella». La ricerca, pubblicata sull'Astrophysical Journal Letters, è stata accolta da altri scienziati come un primo passo entusiasmante per decifrare la natura di K2-18b. Tuttavia, la comunità scientifica rimane cauta nel trarre conclusioni definitive.. In ogni caso ci vorrà pazienza
«Non è la prova definitiva», ha sottolineato Stephen Schmidt, planetologo della Johns Hopkins University. «È un indizio significativo, ma non possiamo ancora affermare con certezza che il pianeta sia abitabile».
Se la vita extraterrestre dovesse effettivamente esistere su K2-18b, o altrove nel cosmo, la sua rivelazione richiederà pazienza. «A meno che non ci imbattiamo in un alieno che ci saluta, la prova inconfutabile richiederà tempo», ha affermato Christopher Glein, planetologo del Southwest Research Institute di San Antonio, Texas.
La storia dell'esopianeta K2-18b
K2-18b fu scoperto nel 2017 da astronomi canadesi, grazie a osservazioni condotte con telescopi terrestri in Cile. Appartiene a una classe di pianeti comuni al di fuori del nostro sistema solare, i cosiddetti sub-Nettuno, che non hanno analoghi nelle nostre immediate vicinanze. Questi mondi sono significativamente più grandi dei pianeti rocciosi interni, ma più piccoli di Nettuno e degli altri giganti gassosi esterni.
Già nel 2021, Madhusudhan e i suoi collaboratori avevano ipotizzato che i sub-Nettuno potessero essere ricoperti da caldi oceani d'acqua e avvolti da atmosfere ricche di idrogeno, metano e altri composti del carbonio. Per descrivere questi insoliti pianeti, coniarono il termine Hycean, una fusione delle parole "idrogeno" e "oceano".
L'aiuto del telescopio spaziale James Webb
L'avvento del telescopio spaziale James Webb nel dicembre 2021 ha offerto agli astronomi uno strumento senza precedenti per scrutare da vicino i sub-Nettuno e altri pianeti remoti. Quando un esopianeta transita di fronte alla sua stella madre, la sua atmosfera, se presente, viene illuminata. I gas che la compongono alterano il colore della luce stellare che raggiunge il telescopio Webb. Analizzando queste variazioni nelle lunghezze d'onda, gli scienziati possono dedurre la composizione chimica dell'atmosfera.
Tracce di dimetilsolfuro (che profuma di mare!)
Nel 2023, il team del dottor Madhusudhan ha segnalato deboli tracce di una molecola di potenziale importanza: il dimetilsolfuro, un composto formato da zolfo, carbonio e idrogeno. Sulla Terra la vita è l'unica fonte nota di dimetilsolfuro. Negli oceani, alcune specie di alghe producono questo composto, che si diffonde nell'aria contribuendo al caratteristico profumo del mare. Questo avviene quando questi organismi muoiono o vengono consumati da batteri o zooplancton: in tal caso, il dimetilsulfoniopropionato prodotto dalle alghe si degrada e rilascia dimetilsolfuro.
Gli astrobiologi avevano già ipotizzato che il dimetilsolfuro potesse rappresentare una firma biologica su altri mondi. L'anno scorso, il gruppo di Madhusudhan ha avuto una seconda opportunità per cercare il dimetilsolfuro. Mentre K2-18b transitava nuovamente davanti alla sua stella, hanno utilizzato un diverso strumento del telescopio Webb per analizzare la luce stellare filtrata attraverso l'atmosfera del pianeta. Questa volta, hanno osservato un segnale di dimetilsolfuro ancora più intenso, accompagnato da una molecola simile, il dimetildisolfuro.
«È sconvolgente», ha commentato Madhusudhan. «Abbiamo dedicato un'enorme quantità di tempo solo per cercare di escludere il segnale».
E se non fosse un Hycean?
Indipendentemente dalle analisi condotte, il segnale è rimasto robusto. I ricercatori hanno concluso che K2-18b potrebbe effettivamente ospitare una quantità significativa di dimetilsolfuro nella sua atmosfera, migliaia di volte superiore ai livelli riscontrati sulla Terra. Ciò suggerirebbe che i suoi mari Hycean potrebbero essere ricchi di vita.
Tuttavia, altri scienziati sottolineano la necessità di ulteriori ricerche. Una questione aperta riguarda l'effettiva abitabilità di K2-18b come mondo Hycean. Glein e i suoi colleghi hanno proposto che K2-18b potrebbe essere un enorme corpo roccioso con un oceano di magma e una densa e rovente atmosfera di idrogeno, uno scenario sfavorevole alla vita come la conosciamo.
Saranno inoltre necessari esperimenti di laboratorio per interpretare i nuovi dati, ad esempio ricreando le possibili condizioni sui pianeti sub-Nettuno e verificando se il dimetilsolfuro si comporta in modo simile a quanto osservato sulla Terra..