Scienze

Il metano? Potrebbe essere il primo indizio di vita extraterrestre

Un nuovo studio spiega come il rilevamento di metano nell'atmosfera di un esopianeta potrebbe essere considerato un segno (convincente) di vita.

Se nell'Universo ci fosse vita extraterrestre, come molti ricercatori ipotizzano, il metano - il CH4 - potrebbe essere il primo indizio per indicare la sua presenza su un pianeta extrasolare. Sebbene i processi non biologici possano generare metano, un nuovo studio, condotto da scienziati della University of California di Santa Cruz, ha messo in luce quali elementi siano utili per capire se il metano presente nell'atmosfera di un pianeta è di origine biologica o no. Basti pensare che anche sulla Terra il 95 per cento del metano in atmosfera arriva proprio da processi biologici.

Ora nello spazio c'è un'arma in più per rilevare questa speciale "firma biologica", ed è il telescopio spaziale James Webb. Cosa che non si può dire dell'ossigeno: «L'ossigeno è spesso considerato come una delle migliori firme biologiche, ma risulta essere difficile da rilevare attraverso un telescopio spaziale e altre metodologie», spiega Maggie Thompson, della University of California e autrice dello studio. Ma alt ai facili entusiasmi: quando si rileva del metano nell'atmosfera di un pianeta extrasolare, potrebbe anche essere il prodotto di fenomeni geologici come eruzioni vulcaniche, attività in prossimità di dorsali oceaniche o l'impatto di comete o asteroidi.

Il metano nell'atmosfera di un pianeta può essere un segno di vita se si possono escludere fonti non biologiche. Questa illustrazione riassume le origini geologiche del metano sulla Terra, tra cui il degassamento dai vulcani, le reazioni in ambienti come le dorsali medio-oceaniche, le bocche idrotermali e le zone di subduzione, e gli impatti da asteroidi e comete.
Il metano nell'atmosfera di un pianeta può essere un segno di vita se si possono escludere fonti non biologiche. Questa illustrazione riassume le origini geologiche del metano sulla Terra, tra cui il degassamento dei vulcani, attività in prossimità di dorsali oceaniche, bocche idrotermali, ma anche impatti da asteroidi e comete. © 2022 Elena Hartley

IL PEZZO DI UN PUZZLE. Va considerato che le reazioni fotochimiche prodotte da radiazioni che arrivano da una stella distruggono velocemente il metano presente nell'atmosfera e dunque per poter osservare livelli elevati di tale sostanza, questa deve essere costantemente reintegrata. «Se si arriverà a rilevare quantità elevate di metano nell'atmosfera di un pianeta roccioso, si deve avere a che fare con un sistema che sia in grado di immetterne in grandi quantità e per periodi molto lunghi», afferma Joshua Krissansen-Totton, co-autore della ricerca: «a conferma di ciò sappiamo che l'attività biologica ha prodotto grandi quantità di metano sulla Terra e probabilmente lo ha fatto anche ai suoi primordi, perché produrre metano in modo biologico è relativamente semplice una volta presente la vita su un pianeta.»

Le fonti non biologiche, invece, generalmente non sono in grado di produrre enormi quantità di metano o se lo fanno lo fanno per brevi periodi, geologicamente parlando. I vulcani, per esempio, durante il degassamento (ovvero la fuoriuscita di gas dall'edificio vulcanico) emettono metano, ma anche monossido di carbonio: la loro coesistenza indica che la provenienza non è biologica, mentre l'attività biologica tende a consumare velocemente il monossido di carbonio.

«Se poi all'interno di un'atmosfera è presente anche dell'anidride carbonica, sostanza che può essere prodotta anch'essa da attività organica, le probabilità dell'esistenza della vita su un pianeta aumentano notevolmente», sottolinea Krissansen-Totton. «Il metano dunque è fondamentale per cercare vita, ma un'unica molecola non può dare una risposta certa e definitiva: è necessario prendere in considerazione l'intero contesto del pianeta. Il metano è un pezzo del puzzle, sicuramente estremamente importante, ma per determinare se c'è vita su un pianeta bisogna considerare la geochimica dell'atmosfera nel suo insieme.»

C'è NESSUNO? Per capire quanto sia complessa questa strada va ricordato come le ricerche sulla presenza di metano condotte su Marte in questi anni, sia da Terra sia attraverso rover sulla superficie marziana, non siano ancora riuscite a determinare quale sia la fonte del metano (in quantità estremamente piccole) presente sul pianeta.

6 aprile 2022 Luigi Bignami
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