Elaborazione grafica dell'aspetto di un esopianeta. Foto: G. Galletta
Ogni tanto sulla stampa si annuncia che intorno ad una stella vicina è stato scoperto un nuovo pianeta con raggio e massa uguali alla Terra. Se pensiamo al nostro pianeta, lo vediamo come un luogo splendido, fatto su misura per la vita, quasi unico. E leggendo di pianeti simili, la fantasia vola verso luoghi in cui forse un giorno si potrà vivere, lasciando i nostri vecchi continenti verso queste nuove terre.
Purtroppo la fantascienza ci ha abituato male, facendoci vedere pianeti diversi ma perfettamente abitabili dalla nostra specie, popolati da strani esseri che respirano la stessa atmosfera e bevono gli stessi drink, ignorando che esseri alieni difficilmente possono avere lo stesso nostro codice genetico e quindi lo stesso metabolismo (cibo, respirazione). Sono davvero così i pianeti che esistono nella Via Lattea? Facciamo un po’ di chiarezza.
Oggi sappiamo che esistono quasi 4.200 pianeti intorno a 3.100 stelle, con una trentina di essi simili alla Terra per massa o dimensioni. Alcuni orbitano ad una distanza dalla stella che permette l’esistenza di acqua liquida alla superficie, se è presente un’atmosfera densa come la nostra. Su uno di essi, il pianeta gigante K2-18b, si ritiene che esistano nubi d’acqua e forse piogge. Un pianeta con oceani, spiagge e nuvole ci può sembrare splendido.
Foto: PHL @UPR Arecibo (phl.upr.edu)
Eppure tutto ciò non basta, perché bisogna tenere conto dell’accelerazione di gravità del pianeta, quella che ci fa avere il nostro peso. Basta una piccola variazione di dimensioni o densità per modificare radicalmente l’ambiente planetario. Alla superficie del pianeta TOI700d, con dimensioni terrestri, una persona di 70 kg ne peserebbe 112. Muoversi e ripartire da questo pianeta sarebbe molto difficile per un astronauta. E se ci fossero forme di vita al suolo, l’ambiente permetterebbe solo l’evoluzione di animali striscianti o molto massicci. Probabilmente non ci sarebbero boschi ma solo prati o arbusti. La difficoltà di volare non farebbe apparire uccelli o insetti. Di conseguenza, poiché sulla Terra i fiori sono impollinati dagli insetti, è possibile pensare che non esistano fiori su TOI 700d. Niente palme o orchidee in questo presunto paradiso. Forse solo i mari darebbero tregua al grande peso, con una maggiore spinta idrostatica. All’estremo opposto, su un pianeta come Trappist 1f, simile alla Terra ma con densità minore, lo stesso umano di 70 kg ne peserebbe 43. Dagli esperimenti nella Stazione Spaziale Internazionale sappiamo che una gravità più bassa provoca danni al sistema scheletrico, al cuore e ai muscoli. Vivere con una gravità minore farà crescere esseri alti, ma per noi terrestri sarebbe dannosa.
A questo aggiungiamo che la maggior parte dei pianeti simili alla Terra sono stati scoperti intorno a stelle nane rosse, molto più piccole e fredde del Sole. Questo perché i metodi usati per scoprirli, eclissi della stella o perturbazione del suo moto da parte del pianeta, hanno un effetto maggiore su stelle meno massicce. Una stella grande come il Sole verrebbe perturbata ed eclissata di meno da pianeti piccoli come la Terra, e le variazioni previste sono al di sotto della sensibilità degli strumenti attuali.
Il possibile paesaggio di un esopianeta. Foto: G. Galletta
Questo però toglie ancora fascino a questi possibili paradisi: solo su pianeti come Teegarden b e c, Trappist 1g e TOI700b e c – per esempio – la forza di gravità assicura un ambiente fisicamente simile al nostro. Però le loro stelle sono più fredde, perciò i pianeti con acqua liquida avranno un’orbita molto vicina alla stella, a cui volgeranno sempre la stessa faccia, “bloccati” in una situazione simile alla Luna con la Terra. Di conseguenza, una metà del pianeta sarà illuminato, mentre l’altro emisfero resterà avvolto in una notte eterna. Muovendoci sulla parte illuminata di questi pianeti, vedremmo il loro sole fisso in cielo a qualsiasi ora, con un disco che appare in cielo da 2 a 4 volte maggiore del Sole, ma la sua luce sarà fredda nonostante l’effetto serra dell’atmosfera, che sulla Terra è di circa 33 gradi. Le piante di questi pianeti utilizzeranno una fotosintesi diversa da quella terrestre, e se la luce non è abbastanza intensa non produrrà quell’ossigeno che è indispensabile alla nostra respirazione. Gelo, atmosfera irrespirabile, una luce rossa che si diffonde su ogni cosa, questi ambienti realistici sono molto diversi dal nostro e dai pianeti dei film di fantascienza.
Si fa presto a dire: è stata scoperta un’altra Terra, ma la realtà è diversa. Ma gli appassionati di Guerre Stellari non restino delusi: è possibile che un giorno troveremo pianeti rocciosi intorno a stelle simili al Sole. Allora, come i marinai di Colombo che cercavano le Indie, si potrà gridare “Terra! Terra!”.
