Oggi Proxima b è oggetto di molto interesse. E perchè no? Essendo il pianeta extrasolare più vicino al nostro Sistema Solare, è il colpo migliore che abbiamo nello studio degli esopianeti da vicino nel prossimo futuro. Tuttavia, un recente studio dell'Università di Marsiglia ha indicato che, contrariamente a quanto molti speravano, il pianeta potrebbe essere un "mondo acquatico", ovvero un pianeta in cui fino alla metà della sua massa è costituita da acqua.
E ora, i ricercatori dell'Università di Berna hanno fatto un ulteriore passo avanti questa analisi. Sulla base del loro studio, che è stato accettato per la pubblicazione sulla rivista Astronomia e astrofisica (A&A), hanno determinato che i pianeti maggioritari che si formano all'interno delle zone abitabili di una stella nana rossa possono essere mondi acquatici. Questi risultati potrebbero avere implicazioni drastiche per la ricerca di esopianeti abitabili attorno alle stelle nane rosse.
La ricerca è stata condotta dal Dr. Yann Alibert del Centro PlanetS del National Centers for Competence in Research (NCCR) e dal Prof. Willy Benz del Center of Space and Habitability (CSH). Entrambe queste istituzioni, che si trovano all'Università di Berna, sono dedicate alla comprensione della formazione e dell'evoluzione planetaria, nonché a promuovere un dialogo con il pubblico sulla ricerca sugli esopianeti.
Per motivi di studio, intitolato "Formazione e composizione di pianeti attorno a stelle di massa molto basse", Alibert e Benz hanno effettuato la prima simulazione al computer progettata per esaminare la formazione di pianeti attorno a stelle dieci volte meno massicci del nostro Sole. Ciò ha comportato la creazione di un modello che includeva centinaia di migliaia di stelle identiche a bassa massa, a cui sono stati dati orbitanti dischi protoplanetari di polvere e gas.
Hanno quindi simulato cosa sarebbe successo se i pianeti avessero iniziato a formarsi dall'accrescimento di questi dischi. Per ciascuno, presumevano l'esistenza di dieci "embrioni planetari" (pari alla massa della Luna) che sarebbero cresciuti e migrati nel tempo, dando origine a un sistema di pianeti.
Alla fine, hanno scoperto che i pianeti che orbitano all'interno della zona abitabile della loro stella madre sarebbero probabilmente di dimensioni comparabili alla Terra - che vanno da 0,5 a 1,5 volte il raggio della Terra, con 1 raggio terrestre pari alla media. Come il dottor Yann Alibert ha spiegato a Space Magazine via e-mail:
"Nelle simulazioni che abbiamo considerato qui, sembra che la maggior parte della massa (oltre il 99%) sia nei solidi. [W] quindi iniziamo con un disco protoplanetario fatto di solidi e gas e 10 embrioni planetari. I solidi nel disco sono planetesimi (simili agli asteriodi odierni, di circa 1 km di dimensione), che possono essere asciutti (se si trovano nelle regioni calde del disco protoplanetario) o bagnati (circa il 50% per massa di ghiaccio d'acqua , se si trovano nelle regioni fredde del disco). Gli embrioni planetari sono piccoli corpi, la cui massa è simile alla massa lunare. Quindi calcoliamo la quantità di solidi del disco che vengono catturati dagli embrioni planetari. "
Inoltre, le simulazioni hanno prodotto alcune stime interessanti su quanto dei pianeti sarebbe costituito da acqua. Nel 90% dei casi, l'acqua rappresenterebbe oltre il 10% della massa dei pianeti. Confrontalo con la Terra, dove l'acqua copre oltre il 70% della nostra superficie, ma costituisce solo circa lo 0,02% della massa totale del nostro pianeta. Ciò significherebbe che gli esopianeti avrebbero oceani molto profondi e uno strato di ghiaccio sul fondo, a causa dell'estrema pressione.
Infine, ma non meno importante, Alibert e Benze hanno scoperto che se i dischi protoplanetari da cui questi pianeti si sono formati vivevano più a lungo di quanto suggerito dai modelli, la situazione sarebbe ancora più estrema. Tutto ciò potrebbe essere una terribile notizia per coloro che sperano di trovare ET vivente accanto, o che le stelle nane rosse siano il posto migliore dove cercare una vita intelligente.
"Il fatto che molti pianeti siano ricchi di acqua potrebbe avere conseguenze potenzialmente molto forti (e negative) sull'abitabilità di tali pianeti", ha affermato il dott. Alibert. "In effetti, abbiamo già dimostrato in altri articoli (Alibert et al 2013, Kitzmann et al. 2015) che se c'è troppa acqua su un pianeta, ciò potrebbe portare a un clima instabile e un'atmosfera che potrebbe essere molto ricca di CO2.”
Tuttavia, Alibert indica che questi due studi sono stati condotti sulla base di pianeti che orbitano attorno a stelle simili al nostro Sole. Le nane rosse sono diverse perché si evolvono molto più lentamente (cioè la luminosità cambia molto lentamente nel tempo) e sono molto più rosse del nostro Sole, il che significa che la luce che proviene da loro ha lunghezze d'onda diverse che interagiranno in modo diverso con le atmosfere planetarie.
"Quindi, per riassumere, potrebbe essere che la presenza di grandi quantità di acqua non sia così grave come nel caso delle stelle di tipo solare, ma potrebbe anche essere che è anche peggio per ragioni che non conosciamo", disse Alibert. "Qualunque sia l'effetto, è qualcosa che è importante studiare e abbiamo iniziato a lavorare su questo argomento."
Ma indipendentemente dal fatto che i pianeti che orbitano attorno alle stelle nane rosse siano o meno abitabili, simulazioni come questa sono ancora emozionanti. Oltre a offrire dati su come potrebbero apparire i pianeti vicini, ci aiutano anche a comprendere l'ampia gamma di possibilità che ci aspettano là fuori. E infine, ci danno più incentivi per uscire davvero ed esplorare questi mondi da vicino.
Solo inviando missioni ad altre stelle possiamo confermare o negare se sono in grado di sostenere la vita. E se alla fine dovremmo scoprire che è improbabile che la stella più comune nell'Universo produca pianeti vivificanti, serve solo a ricordarci quanto siano veramente rari e preziosi i pianeti "simili alla Terra".
