Per quasi due secoli, gli scienziati hanno teorizzato che la vita potrebbe essere distribuita in tutto l'Universo da meteoroidi, asteroidi, planetoidi e altri oggetti astronomici. Questa teoria, nota come Panspermia, si basa sull'idea che i microrganismi e i precursori chimici della vita sono in grado di sopravvivere trasportati da un sistema stellare all'altro.
Espandendo questa teoria, un team di ricercatori del Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) ha condotto uno studio che ha valutato se la panspermia potesse essere possibile su scala galattica. Secondo il modello che hanno creato, hanno determinato che l'intera Via Lattea (e persino altre galassie) potrebbero scambiare i componenti necessari per la vita.
Lo studio, "Panspermia galattica", è recentemente apparso online ed è in fase di revisione per la pubblicazione da parte del Avvisi mensili della Royal Astronomical Society. Lo studio è stato condotto da Idan Ginsburg, studioso in visita presso l'Istituto di teoria e computazione del CfA, e comprendeva Manasvi Lingam e Abraham Loeb - un ricercatore post-dottorato ITC e il direttore dell'ITC e il presidente Frank B. Baird Jr. of Science all'Università di Harvard, rispettivamente.
Mentre indicano il loro studio, la maggior parte delle ricerche passate sulla panspermia si sono concentrate sul fatto che la vita avrebbe potuto essere distribuita attraverso il Sistema Solare o le stelle vicine. Più specificamente, questi studi hanno affrontato la possibilità che la vita potesse essere trasferita tra Marte e la Terra (o altri corpi solari) tramite asteroidi o meteoriti. Per motivi di studio, Ginsburg e i suoi colleghi hanno lanciato una rete più ampia, guardando la Via Lattea e oltre.
Come il Dr. Loeb ha detto a Space Magazine via e-mail, l'ispirazione per questo studio è venuta dal primo visitatore interstellare noto al nostro Sistema Solare - l'asteroide "Oumuamua:
“A seguito di quella scoperta, Manasvi Lingam e io abbiamo scritto un articolo in cui abbiamo mostrato che oggetti interstellari come` Oumuamua potevano essere catturati attraverso la loro interazione gravitazionale con Giove e il Sole. Il Sistema Solare funge da "rete da pesca" gravitazionale che contiene migliaia di oggetti interstellari legati di queste dimensioni in qualsiasi momento. Questi oggetti interstellari legati potrebbero potenzialmente piantare la vita da un altro sistema planetario e nel Sistema solare. L'efficacia della rete da pesca è maggiore per un sistema stellare binario, come i vicini Alpha Centauri A e B, che potrebbero catturare oggetti grandi quanto la Terra durante la loro vita. "
"Ci aspettiamo che la maggior parte degli oggetti sia probabilmente rocciosa, ma in linea di principio potrebbero anche essere ghiacciati (cometari) in natura", ha aggiunto Ginsburg. “Indipendentemente dal fatto che siano rocciosi o ghiacciati, possono essere espulsi dal loro sistema host e viaggiare potenzialmente a migliaia di anni luce di distanza. In particolare il centro della galassia può fungere da potente motore per seminare la Via Lattea. "
Questo studio si basa su ricerche precedenti condotte da Ginsburg, Loeb e Gary A. Wegner del Wilder Lab presso il Dartmouth College. In uno studio del 2016 pubblicato su Avvisi mensili della Royal Astronomical Society, hanno suggerito che il centro della Via Lattea potrebbe essere lo strumento attraverso il quale le stelle di ipervelocità vengono espulse da un sistema binario e quindi catturate da un altro sistema.
Per motivi di questo studio, il team ha creato un modello analitico per determinare la probabilità che gli oggetti vengano scambiati tra sistemi stellari su scala galattica. Come ha spiegato Loeb:
“Nel nuovo articolo abbiamo calcolato quanti oggetti rocciosi espulsi da un sistema planetario possono essere intrappolati da un altro in tutta la galassia della Via Lattea. Se la vita può sopravvivere per un milione di anni, ci potrebbero essere oltre un milione di oggetti di dimensioni Oumuamua che vengono catturati da un altro sistema e possono trasferire la vita tra le stelle. Pertanto la panspermia non si limita esclusivamente alle scale di dimensioni del sistema solare e l'intera Via Lattea potrebbe potenzialmente scambiare componenti biotiche su vaste distanze. "
"Il nostro modello fisico ha calcolato la velocità di cattura degli oggetti nella Via Lattea, che dipende fortemente dalla velocità e dalla durata di vita di tutti gli organismi che possono viaggiare sull'oggetto", ha aggiunto Ginsburg. "Nessuno aveva mai fatto un calcolo del genere prima e riteniamo che sia abbastanza nuovo ed eccitante."
Da ciò, hanno scoperto che la possibilità di panspermia galattica si riduceva ad alcune variabili. Per uno, la velocità di cattura degli oggetti espulsi dai sistemi planetari dipende dalla dispersione della velocità e dalle dimensioni dell'oggetto catturato. In secondo luogo, la probabilità che la vita possa essere distribuita da un sistema a un altro dipende fortemente dalla vita di sopravvivenza degli organismi.
Tuttavia, alla fine hanno scoperto che anche negli scenari peggiori, l'intera Via Lattea potrebbe scambiare componenti biotiche su vaste distanze. In breve, hanno determinato che la panspermia è praticabile su scale galattiche e persino tra le galassie. Come diceva Ginsburg:
“Gli oggetti più piccoli hanno maggiori probabilità di essere catturati. Se consideri la luna di Saturno Encelado (che è di per sé molto interessante) come esempio, stimiamo che fino a 100 milioni di tali oggetti portatori di vita potrebbero aver viaggiato da un sistema all'altro! Ancora una volta, penso che sia importante notare che il nostro calcolo è per oggetti a vita. "
Lo studio rafforza anche una possibile conclusione sollevata in due precedenti studi condotti da Loeb e James Guillochon (un collega di Einstein con ITC) nel 2014. Nel primo studio, Loeb e Guillochon hanno rintracciato la presenza di stelle ipervelocità (HVS) in fusioni galattiche , che li indusse a lasciare le rispettive galassie a velocità semi-relativistiche - da un decimo a un terzo della velocità della luce.
Nel secondo studio, Guillochon e Loeb hanno determinato che ci sono circa un trilione di HVS nello spazio intergalattico e che le stelle ipervelocità potrebbero portare con sé i loro sistemi planetari. Questi sistemi sarebbero quindi in grado di diffondere la vita (che potrebbe persino assumere la forma di civiltà avanzate) da una galassia all'altra.
"In linea di principio, la vita potrebbe persino essere trasferita tra galassie, poiché alcune stelle fuggono dalla Via Lattea", ha detto Loeb. "Diversi anni fa, abbiamo mostrato a Guillochon che l'Universo è pieno di un mare di stelle che sono state espulse da galassie a velocità fino a una frazione della velocità della luce attraverso coppie di enormi buchi neri (formati durante le fusioni di galassie) che agiscono come fionde. Queste stelle potrebbero potenzialmente trasferire la vita in tutto l'Universo. "
Allo stato attuale, questo studio avrà sicuramente enormi implicazioni per la nostra comprensione della vita così come la conosciamo. Invece di venire sulla Terra su un meteorite, forse da Marte o da qualche altra parte del Sistema Solare, i mattoni necessari per la vita potrebbero essere arrivati sulla Terra da un altro sistema stellare (o un'altra galassia).
Forse un giorno incontreremo la vita oltre il nostro Sistema Solare che somiglia in qualche modo al nostro, almeno a livello genetico. Forse potremmo persino imbatterci in alcune specie avanzate che sono parenti distanti (molto distanti) e meditare collettivamente da dove provengono gli ingredienti di base che ci hanno reso tutti possibili.
