Abbiamo veramente scoperto tracce di vita aliena sul pianeta K2-18b? Servono altre prove?
La notizia della scoperta di tracce biologiche sul pianeta K2-18b ha avuto grande risonanza, e giustamente! Ma possiamo essere sicuri che esso possa veramente ospitare forme di vita, anche se di tipo alieno?
L'astronomia sta compiendo salti da gigante nella ricerca di forme di vita extraterrestre. Tutto viene reso possibile grazie al progresso tecnologico, si pensi al telescopio James Webb, ma anche grazie alla capacità degli astronomi di sfruttarlo al massimo.
Dopo la scoperta degli esopianeti, e tra questi la scoperta di quelli rocciosi e tra questi la scoperta di quelli nella fascia di abitabilità, il successivo passaggio è stato quello di studiarne le atmosfere in cerca di tracce di vita extraterrestre.
Il pianeta K2-18b è il primo in cui questi passaggi si sono spinti più avanti, facendone il primo vero candidato pianeta con forme di vita.
Perché proprio K2-18b
Sono circa 5900 gli esopianeti ad oggi confermati. Di questi meno di un centinaio orbitano nella fascia di abitabilità della loro stella. Sono questi per noi i più interessanti da studiare.
Infatti in essi l'acqua eventualmente presente sarebbe allo stato liquido, favorendo la formazione di molecole complesse e auspicabilmente di tipo organico, in altre parole favorendo la nascita di forme di vita.
Tra questi esopianeti c'è K2-18b, peraltro a soli 124 anni luce dalla Terra. È classificato, all'interno della variegata famiglia degli esopianeti, come sub-nettuniano, con massa circa 9 volte la massa terrestre e dimensioni circa 3 volte maggiori. Quella dei sub-nettuniani è una tipologia che non esiste nel nostro Sistema Solare.
Questo pianeta ha un nocciolo di roccia e ghiaccio ed è ricoperto da oceani di acqua. L'atmosfera è ricca di idrogeno e anidride carbonica.
K2-18b si configura come un pianeta ideale nel quale andare a cercare tracce biologiche che possano suggerire forme di vita.
La sigla K2-18b sta ad indicare che il pianeta è il diciottesimo ad essere stato scoperto grazie alle osservazioni del telescopio Kepler. È questo il motivo per cui K2-18b viene attentamente studiato da tempo ed è stato ora osservato con il telescopio James Webb.
Cosa è stato osservato
La vita sulla Terra che si svolge e sviluppa in superficie produce dei "traccianti" in atmosfera. Cioè le attività biologiche producono composti chimici caratteristici che una volta in atmosfera rivelano la presenza di forme di vita.
Se un alieno dovesse analizzare la nostra atmosfera vi troverebbe composti chimici che gli rivelerebbero indirettamente la presenza di vita.
Similmente, noi andiamo ad esplorare le atmosfere degli esopianeti alla ricerca di questi composti chimici che vengono chiamati biofirme e che, se scoperti, darebbero una prova indiretta della presenza di forme di vita.
Sono due i tipi di molecole scoperte nell'atmosfera di K2-18b, il dimetilsolfuro e il dimetildisolfuro. Sulla Terra queste vengono prodotte da fitoplancton e batteri, e sono state trovate su questo pianeta in quantità migliaia di volte superiore che sulla Terra. Quindi, se ci sono queste molecole, e tutto funziona come sulla Terra, allora su K2-18b c'è fitoplancton, quindi c'è vita.
Mentre la produzione di metano o anidride carbonica avviene anche con meccanismi non biologici, per cui la loro presenza negli esopianeti non è prova di vita, per le due molecole in questione non si conoscono altri meccanismi di produzione se non quelli biologici.
Come vengono scoperte le biofirme
La tecnica con cui viene analizzata la composizione chimica degli esopianeti si chiama spettroscopia di trasmissione e per poterla applicare servono alcune condizioni: che la molecola che si cerca sia molto abbondante, che il pianeta transiti davanti la sua stella e che si abbia un telescopio veramente potente.
Nel caso di K2-18b, grazie al James Webb, tutte e tre le condizioni sono state soddisfatte.
Come funziona la spettroscopia di trasmissione
Immaginate un faro che proietti la sua luce su una parete bianca. Ora immaginate che davanti al faro venga fatta passare una tela con ricamati dei fiori. Sulla parete si vedranno proiettati questi fiori che sono una caratteristica della tela e non del faro.
Nel caso della stella, noi col telescopio osserviamo la luce della stella (la luce del solo faro), ma nel momento in cui l'esopianeta (la tela ricamata) inizia a transitare davanti al disco della stella il telescopio osserva oltre alla luce della stella anche le caratteristiche dell'atmosfera del pianeta (i fiori ricamati).
Più tecnicamente, confrontando lo spettro della stella prima del transito con lo spettro della stella durante il transito (luce della stella + luce della stella trasmessa attraverso l'atmosfera del pianeta), tutto ciò che compare in più si trova nell'atmosfera dell pianeta.
Invito alla prudenza
Nel caso di K2-18b, la spettroscopia di trasmissione ha rivelato che le molecole di dimetilsolfuro e il dimetildisolfuro assenti nello spettro della stella sono comparse durante il transito, quindi devono essere presenti nell'atmosfera del pianeta.
Queste tracce sono significative al 95%, cioè ci sono il 5% di possibilità che queste molecole non esistano e che la loro presenza nello spettro sia stata casuale. Per questo, lo studio non è concluso ma servirà effettuare nuove osservazioni per aumentare la significatività dei risultati.
Infatti, la comunità scientifica invita alla prudenza nel trarre facili conclusioni. Il dibattito sulla reale presenza di queste molecole è aperto. Addirittura, non vi è pieno accordo sulla natura del pianeta che per alcuni gruppi di ricerca potrebbe essere un pianeta gassoso per altri un pianeta non coperto di oceani ma di roccia fusa e quindi assolutamente ostile alla vita.
Riferimenti allo studio:
"New Constraints on DMS and DMDS in the Atmosphere of K2-18 b from JWST MIRI", Nikku Madhusudhan et al. 2025 ApJL 983 L40 - 10.3847/2041-8213/adc1c8