E se non ci fosse vita sugli altri pianeti? Gli scienziati calcolano quanti esopianeti dobbiamo osservare per rispondere

Utilizzando strumenti statistici avanzati, i ricercatori esplorano come persino un "fallimento" nella ricerca della vita potrebbe offrire risposte fondamentali sulla nostra posizione nel cosmo.

Vita extraterrestre
Illustrazione di un pianeta ipotetico ricoperto d'acqua. Credito: NASA/JPL-Caltech.

Cosa succederebbe se, dopo decenni di esplorazione, l'universo risultasse completamente silenzioso? Questa è la domanda che ha spinto un gruppo di ricercatori guidato dal dott. Daniel Angerhausen, fisico dell'ETH di Zurigo e membro del SETI Institute, a sviluppare uno studio pubblicato di recente su The Astronomical Journal.

Il team, che lavora presso il Centro nazionale di competenza per la ricerca svizzero PlanetS, ha utilizzato un approccio statistico bayesiano per analizzare uno scenario che raramente viene preso in seria considerazione: uno scenario in cui non vengono rilevati segni di vita su altri pianeti.

Secondo i loro calcoli, se gli scienziati esaminassero da 40 a 80 esopianeti simili alla Terra e non trovassero alcuna biofirma (nessuna traccia di acqua, ossigeno o metano), potrebbero concludere con ragionevole certezza che meno del 10-20 percento dei pianeti simili alla Terra ospita la vita.

In una galassia come la Via Lattea, ciò equivarrebbe comunque a miliardi di pianeti potenzialmente abitabili... ma senza alcun segno rilevabile di vita.

Fallimento? Non necessariamente

Lungi dall'essere una delusione, gli autori dello studio sostengono che un simile risultato può avere un enorme valore scientifico. Stabilire un “limite superiore” affidabile per la frequenza dei mondi abitati rappresenterebbe, di per sé, un progresso significativo. Si tratta di una stima che, fino ad ora, è rimasta al di fuori della portata della scienza.

Tuttavia, i ricercatori avvertono che l'interpretazione di questi dati dovrebbe essere effettuata con estrema cautela. "Non si tratta solo di quanti pianeti osserviamo, ma di porre le domande giuste e valutare quanto possiamo essere sicuri dei risultati", spiega Angerhausen.

Le osservazioni astronomiche, per quanto sofisticate, sono piene di incertezze. Alcune di queste derivano dalla difficoltà di interpretare correttamente i dati, il che può portare a falsi negativi. Altri derivano da distorsioni nella selezione dei pianeti osservati, che potrebbero non essere rappresentativi dell'insieme generale.

Prepararsi alla missione LIFE

Queste riflessioni sono particolarmente rilevanti per le missioni future, come l'ambizioso progetto LIFE (Large Interferometer for Exoplanets), una collaborazione internazionale guidata anch'essa dall'ETH di Zurigo. LIFE prevede di analizzare le atmosfere di decine di esopianeti alla ricerca di tracce chimiche compatibili con la vita, come vapore acqueo, ossigeno e metano.

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La ricerca non solo solleva uno scenario intrigante (quello del silenzio cosmico), ma offre anche strumenti concreti per affrontarlo con rigore scientifico.

Angerhausen e il suo team sostengono che il numero di esopianeti che LIFE prevede di osservare sarà sufficiente per trarre conclusioni statisticamente significative. Ma sottolineano che anche con la tecnologia più avanzata sarà fondamentale quantificare attentamente le incertezze e le potenziali distorsioni.

Pertanto, lo studio propone di modificare domande vaghe come "Quanti pianeti hanno la vita?" per domande più concrete e misurabili, come: "Quale frazione di pianeti rocciosi nelle zone abitabili mostra chiari segni di acqua e ossigeno?"

Due approcci, una visione complementare

L'analisi statistica dello studio è stata condotta secondo due paradigmi: bayesiano e frequentista. La coautrice Emily Garvin, dottoranda nel gruppo di Quanz, ha guidato l'approccio frequentista, che è servito a contrastare e convalidare i risultati.

"Tendiamo a pensare che questi metodi siano in opposizione tra loro, ma in realtà offrono prospettive complementari", osserva. In definitiva, la ricerca non solo solleva uno scenario intrigante (quello del silenzio cosmico), ma offre anche strumenti concreti per affrontarlo con rigore scientifico. Perché anche in assenza di segnali, l'universo ha molto da dire.

Fonti della notizia

Angerhausen, D. et al. What if We Find Nothing? Bayesian Analysis of the Statistical Information of Null Results in Future Exoplanet Habitability and Biosignature Surveys. The Astronomical Journal (2025). external pageDOI: 10.3847/1538-3881/adb96d