Un articolo pubblicato sulla rivista “Astrophysical Journal Letters” offre considerazioni sui possibili vantaggi nella ricerca di firme biologiche come la presenza di ossigeno e metano su esopianeti che orbitano attorno a stella di classe K, un po’ più piccole del Sole. Giada Arney del Goddard Space Flight Center della NASA ha cercato di scoprire come potrebbero apparire le firme biologiche e quindi i segnali della presenza di forme di vita su un esopianeta in quel tipo di sistema creando una serie di simulazioni informatiche per capire dove cercare tracce di ossigeno e metano.

La scoperta di esopianeti è ormai all’ordine del giorno e la notevole quantità di pianeti rocciosi oggi conosciuta offre una quantità crescente di informazioni che possono aiutarti a capire come trovare le prove dell’esistenza di forme di vita su uno di essi. Il problema non riguarda solo i pianeti ma anche le stelle attorno a cui orbitano perché le loro caratteristiche ne influenzano enormemente l’evoluzione e quindi la potenziale abitabilità.

Dato che l’unico esempio certo di pianeta che ospita forme di vita è la Terra, che orbita attorno a una stella di classe G, molte ricerche si sono concentrate su sistemi simili ma nel corso degli anni ci sono state varie discussioni sull’argomento. Le stelle giganti blu sono decisamente inadatte perché bombardano l’area circostante di radiazioni pesanti e comunque consumano il loro idrogeno a una velocità molto elevata perciò anche se avessero pianeti la loro vita sarebbe troppo breve per sviluppare forme di vita. Molte discussioni riguardano stelle più piccole del Sole, che consumano lentamente il loro idrogeno e sono le più comuni.

Il caso limite della minuscola stella TRAPPIST-1, con la conferma nel febbraio 2017 di 7 pianeti rocciosi, ha indicato che ha senso cercare esopianeti anche attorno a quelle stelle. Il problema è capire quali caratteristiche possano favorire lo sviluppo di atmosfere favorevoli alla nascita di forme di vita simili a quelle terrestri.

Ci sono scienziati che pensano che stelle un po’ più piccole del Sole, chiamate anche nane arancioni e classificate nella classe K, siano le più adatte ad avere pianeti abitabili. Ciò perché esse possono vivere per decine di miliardi di anni ma non hanno le potenti eruzioni tipiche invece delle nane rosse, che sono ancor più piccole ma a dispetto della loro massa ridotta possono essere molto attive, al punto da sterilizzare i loro pianeti.

Gli scienziati ritengono che la presenza di ossigeno e metano allo stesso tempo costituisca una firma biologica perché essi tendono a interagire e quindi a distruggersi a vicenda perciò trovarli assieme indica che esista un processo che li produce, probabilmente di tipo biologico. Il problema è che devono essere presenti in quantità notevoli per poter essere rilevati dalla Terra.

Giada Arney ha provato a capire su quali esopianeti ci potrebbero essere le condizioni migliori per trovare quel tipo di firma biologica e il risultato è che le stelle di classe K hanno possibilità maggiori di averne rispetto a quelle più simili al Sole. I modelli usati per questa ricerca hanno simulato le chimica e la temperatura di un’atmosfera planetaria e la risposta di quell’atmosfera a diveri tipi di stelle. La luce ultravioletta emessa da una stella di classe K non genera ossigeno così reattivo da distruggere il metano in modo molto rapido perciò essi possono essere presenti assieme in maggior abbondanza. Ciò è vero anche per pianeti che orbitano attorno a nane rosse ma il problema delle eruzioni stellari può renderli inadatti a ospitare forme di vita.

Tra le stelle di classe K citate come candidate a ricerche mirate di firme biologiche ci sono 61 Cyg A/B, Epsilon Indi, Groombridge 1618 e HD 156026. Sono stelle vicine dal punto di vista astronomico perciò la ricerca di pianeti rocciosi di cui esaminare le possibili atmosfere può essere più semplice. Ciò non significa ignorare pianeti che orbitano attorno a stelle di classi diverse bensì dare la priorità a quelli che offrono le migliori probabilità di trovarvi firme biologiche.