Negli ultimi decenni, gli scienziati hanno tentato di individuare la cosiddetta zona abitabile – ubicata attorno ad una stella – in cui potrebbe esistere acqua liquida sulla superficie di un pianeta. La Terra è l’esempio principale e vari astronomi hanno suggerito che pianeti come questo attorno ad altre stelle sarebbero buoni bersagli per la ricerca di vita extraterrestre. Negli ultimi anni, dai sondaggi sulla caccia ai pianeti sono emersi numerosi candidati interessanti:

Già nel 1983, gli astronomi sovietici Leonid Marochnik e Lev Mukhin suggerirono che le civiltà tecnologiche avrebbero avuto maggiori probabilità di emergere in una “cintura della vita” attorno al centro della nostra galassia. Da allora altri astronomi hanno giocato con l’idea di una “zona galattica abitabile” dove le condizioni sono mature per l’emergere della vita. Questa regione è essenzialmente una zona a forma di ciambella attorno al centro della galassia, dove sembra più probabile che emerga la vita. Ma il modo in cui questa probabilità cambia nel tempo deve ancora essere esplorato.

Ora le cose cambiano, grazie al lavoro di Jonathan Jiang del Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, in collaborazione con un paio di colleghi. Questo team ha creato un modello tridimensionale della galassia che simula la probabilità che la vita possa emergere su pianeti simili alla Terra e suggerisce le regioni della galassia in cui sembra più probabile che sia sorta la vita.

Zuppa pre-biotica:

In particolare, il modello mostra come questa probabilità dipenda da fattori come la rapidità con cui le molecole organiche emergono da un brodo prebiotico, la rapidità con cui l’evoluzione può trasformarle in vita intelligente e, cosa più significativa di tutte, la possibilità che la vita intelligente alla fine si autodistrugga in un atto esistenziale di annientamento. Quindi, oltre a suggerire dove la vita è più probabile, il modello suggerisce anche quando è più probabile che si verifichi.

“Il numero esatto della vita intelligente stimata qui non è al centro del nostro lavoro; piuttosto, è invece lo sviluppo di un quadro galattico statistico e completo che traccia la potenziale propensione alla crescita della vita intelligente nel corso di circa 20 miliardi di anni“, afferma Jiang e co. Il team ha iniziato creando un modello della galassia che riproduce le caratteristiche astrofisiche della Via Lattea, come la sua distribuzione di stelle e pianeti simili alla Terra, nonché la velocità con cui le stelle muoiono nelle esplosioni cataclismiche di supernova. Le supernove svolgono un ruolo cruciale perché agiscono come eventi di sterilizzazione, distruggendo atmosfere, scomponendo molecole organiche complesse e uccidendo forme di vita.

Ma dopo una supernova, la vita può riemergere nelle regioni abitabili. In alcune parti della galassia, questo crea una curiosa tensione tra il tasso di supernova e la probabilità di intelligenza extraterrestre. Il team presume che, laddove le condizioni lo consentano, la vita emergerà da processi inorganici, un fenomeno noto come abiogenesi. Quindi modellano due possibilità: che ciò accada sempre – in altre parole, la sua probabilità è 1 – o che si verifichi raramente, nel qual caso la probabilità è più simile a 10^-6 per milione di anni (sulla base del fatto che sappiamo che ha verificato almeno una volta sulla Terra). Successivamente, il team ha simulato quanto tempo potrebbe impiegare la vita per emergere dopo che si è verificata l’abiogenesi. Sulla Terra, ci sono voluti circa 3 miliardi di anni. Quindi i ricercatori usano il modello per studiare i casi in cui la vita emerge dopo 1, 3 o 5 miliardi di anni. Infine, includono la possibilità che le civiltà intelligenti si autodistruggano con una probabilità che va da 0 a 0,99. Da tutte queste possibilità il modello prevede che è più probabile che la vita intelligente emerga dopo circa 8 miliardi di anni in una regione a forma di ciambella a circa 13.000 anni luce dal centro della Via Lattea. In tempi successivi e distanze maggiori, la probabilità di vita diminuisce in modo significativo. “I nostri risultati suggeriscono che la quantità di vita intelligente non aumenta sempre con il tempo”, dicono.

Equilibrio galattico:

Alcuni fattori risultano avere un impatto maggiore sul verificarsi della vita. “Abbiamo scoperto che [la probabilità di annientamento] è il parametro più influente che determina la quantità e l’età della vita galattica intelligente“, affermano Jiang e co. “I nostri risultati mostrano che il livello di intelligenza extraterrestre alla fine raggiungerà un equilibrio tra la nascita e la morte della vita intelligente a circa 20 anni“. Al contrario, la probabilità di abiogenesi ha scarso impatto sulla quantità di vita intelligente, il che è coerente con la possibilità che la vita sia comune in tutto l’universo.

Ci sono anche alcuni risultati curiosi. La galassia ha circa 13 miliardi di anni e la Terra si trova a circa 25.000 anni luce dal centro. È l’unico esempio noto di un pianeta abitabile che ospita la vita intelligente e tuttavia la Terra non si trova all’interno della regione o del periodo di tempo in cui il modello prevede la vita più probabile. Ciò ha importanti implicazioni per la ricerca di intelligenza extraterrestre. Suggerisce, per cominciare, che gli astrobiologi dovrebbero concentrare le loro ricerche verso il centro della galassia. Ma coloro che cercano la vita altrove non dovrebbero ancora sperare. I team affermano che la loro simulazione suggerisce che la vita più intelligente nella nostra galassia in questo momento deve essere giovane. Ciò li renderebbe difficili da individuare o comunicare e spiegherebbe anche perché non sono già stati osservati. Continua a guardare!

Rif: una stima statistica della presenza di intelligenza extraterrestre nella galassia della Via Lattea: arxiv.org/abs/2012.07902

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