Siamo soli? Il nuovo telescopio della NASA potrebbe scoprirlo in pochi giorni

La più grande domanda delle scienze umane potrebbe presto trovare una risposta

Articolo originale di Will Lockett tradotto in italiano da smartworkers

Ad un certo punto, abbiamo tutti fissato l’oscurità come l’inchiostro punteggiata di stelle e abbiamo riflettuto sul nostro posto in mezzo a tutto ciò. Siamo un pianeta solitario senza nessuno là fuori a farci compagnia? O ce ne sono altri là fuori che aspettano di essere contattati? Ebbene, un nuovo telescopio incredibilmente potente potrebbe scoprire se siamo soli in sole 60 ore . Dobbiamo solo portare prima nello spazio un telescopio particolarmente impressionante.

Allora, cos’è questo incredibile telescopio? Come può vedere la vita dall’altra parte del cosmo? E in che modo le sue scoperte influenzerebbero la posizione delle scienze umane nell’universo? Benvenuti nell’ultimo cacciatore di alieni che è il James Webb Space Telescope (JWST).

Il JWST è la prossima evoluzione del telescopio spaziale Hubble. È più grande, più sensibile e più preciso, il che significa che può scrutare più in profondità nello spazio con una risoluzione migliore e meno rumore rispetto a Hubble. Lo fa utilizzando un enorme specchio largo 6,5 m per focalizzare la luce con un’incredibile lunghezza focale. Il tuo tipico fotografo professionista avrà un obiettivo con una lunghezza focale di 55 mm, uno zoom sufficiente per eseguire ritratti eccellenti. Il JWST ha una lunghezza focale di 131,4 m! In altre parole, se potessi collegare la tua fotocamera al JWST, sarebbe 2389 volte più ingrandita rispetto al tuo obiettivo da ritratto da 55 mm.

JWST è particolarmente sensibile alla luce rossa e agli infrarossi; questo perché il suo obiettivo principale è vedere le galassie più antiche e lontane, che sono state tutte massicciamente spostate verso il rosso dall’espansione dell’universo. L’idea è che i dati raccolti dal JWST verranno utilizzati per capire come si formano ed evolvono le galassie, una parte cruciale e poco compresa dell’astrofisica.

Ma questa debole luce infrarossa può avere la stessa frequenza di quella emessa dai corpi caldi (radiazione del corpo nero), quindi il telescopio deve essere schermato da qualsiasi cosa calda. Così stranamente, hanno deciso di farlo orbitare intorno al Sole invece che alla Terra! Questo perché orbiterà attorno al Sole leggermente più lontano della Terra, in questo modo, uno scudo può deviare tutta la luce infrarossa dal Sole, dalla Terra e dalla Luna, dando al JWST le condizioni di osservazione perfette con pochissime interferenze! Questa strana orbita è nota come L2.

Ma, sin dal concepimento di JWST nel 1996 (sì, questo progetto ha avuto alcuni gravi ritardi!), Abbiamo trovato molti eso-pianeti e sviluppato nuove tecniche per trovarli e osservarli. Accade così che il JWST sia abbastanza potente e preciso da intravedere questi mondi lontani con dettagli sbalorditivi, almeno abbastanza dettagli per vedere gli alieni che vivono su questi mondi lontani.

Beh, non gli alieni stessi. Purtroppo non avremo la foto di un mondo con piccole città luminose. Invece, il JWST può rilevare quali sostanze chimiche sono presenti nell’atmosfera di un esopianeta attraverso un metodo noto come spettroscopia e possiamo vedere se contiene i sottoprodotti della vita, sostanze chimiche note come firme biologiche.

Potresti aver già sentito parlare di firme biologiche. Abbiamo trovato tracce di possibili firme biologiche su Venere e Marte. Marte ha regolarmente fioriture di metano , un tipico sottoprodotto della digestione dei batteri, che ha portato alcuni scienziati a suggerire che ci siano colonie di microbi sotto la superficie del pianeta rosso. Venere ha tracce di fosfina nella sua atmosfera, un’altra possibile biosignatura di microbi, suggerendo che potrebbero esserci batteri nelle nuvole veneziane.

La fosfina e il metano sono fondamentalmente scoregge batteriche, ma anche i processi geologici possono produrre questi composti, quindi non una grande prova conclusiva della vita. Abbiamo bisogno di qualcosa di un po ‘più concreto prima di andare in giro esclamando: “abbiamo trovato gli alieni!”.

Tuttavia, studi recenti sulla vita su questi esopianeti hanno dimostrato che l’ ammoniaca potrebbe essere la nostra migliore scommessa come firma biologica affidabile. Quasi tutta la vita crea o utilizza l’ammoniaca in una qualche forma o forma, ed è difficile farlo con processi geologici. Inoltre, il tipo di esopianeta che possiamo vedere con il JWST lo rende facile da individuare.

Purtroppo, il JWST non può vedere i pianeti simili alla Terra in modo molto dettagliato. Le loro atmosfere sono troppo rarefatte per ottenere una buona lettura. Invece, JWST esaminerà i pianeti della super-Terra e del mini-Nettuno, noti anche come pianeti nani gassosi, poiché assomigliano ai giovani pianeti gassosi prima che acquisissero le loro atmosfere mostruosamente grandi. Ciò significa che questi pianeti nani (che sono molto più grandi della Terra) hanno una gravità sufficiente per trattenere i gas leggeri che tipicamente sfuggono alla nostra atmosfera, rendendo la loro molto più densa. Quindi, quando questi pianeti attraversano la loro stella, JWST può scattare una foto, non vedrà una sagoma dell’esopianeta, ma può distinguere la luce che è passata attraverso l’atmosfera del pianeta .

Poiché questi pianeti nani gassosi possono trattenere i gas più leggeri, dovrebbero avere una composizione molto più semplice della nostra, principalmente azoto e idrogeno. Ciò renderà l’ammoniaca sportiva relativamente facile, anche se è in tracce minuscole. Lasciatemi spiegare.

Quando la luce delle stelle attraversa l’atmosfera del pianeta nano gassoso, interagisce con i gas. Diversi gas assorbono diverse frequenze di luce e la trasformano in energia termica per se stessi, lasciando un’impronta digitale nella luce che attraversa l’atmosfera nota come spettro di assorbimento. Le frequenze di assorbimento dell’azoto atmosferico, dell’idrogeno e dell’ammoniaca sono molto diverse tra loro, il che significa che possiamo ottenere un segnale chiaro per lo spettro di assorbimento dell’ammoniaca, permettendoci di vederne anche le più piccole tracce su questi mondi lontani.

È qui che le cose si fanno eccitanti. Caprice Phillips ha fatto alcuni calcoli e si è reso conto che il JWST potrebbe cercare sei pianeti nani gassosi che sono probabilmente abitabili entro sessanta ore dall’accensione, e il JWST dovrebbe essere lanciato entro un anno. Quindi non solo il JWST è un rilevatore di alieni accidentali, ma sarà presto attivo e operativo!

Quando dico presto, potrebbe volerci molto tempo prima che il telescopio sia in posizione e completamente funzionante. Questo è un telescopio all’avanguardia in un’orbita strana, quindi anche se dovrebbero essere necessari solo circa 30 giorni per entrare in posizione, ciò non significa che possa iniziare a osservare subito. Ma se tutto va bene e Caprice ottiene ciò che vuole, potremmo ottenere risultati nel prossimo anno o due.

Quindi è così, se JWST trova l’ammoniaca, allora non siamo soli, l’universo è pieno di vita e abbiamo vicini cosmici! Oppure, se non trova nulla, siamo una minuscola oasi in un universo infinito e morto, che la crisi esistenziale che ne consegue abbia inizio?

Non proprio. È un po ‘più complicato di così, come sempre.

Vedi, questi sono solo sei esopianeti su miliardi nella nostra sola galassia e trilioni nell’universo. Se non troviamo la vita lì, potrebbe essere ancora abbondante altrove. Per rendere le cose ancora più confuse, l’ammoniaca potrebbe essere una grande firma biologica nel nostro sistema solare, ma potrebbe non essere in questi pianeti nani gassosi. Poiché non abbiamo un pianeta simile nelle vicinanze da studiare, non sappiamo cosa potrebbe accadere la geologia e la chimica. L’ammoniaca potrebbe essere prodotta in un processo sconosciuto su questi strani pianeti alieni, rendendola una terribile biosignatura.

Quindi, questo rende JWST un cacciatore di alieni inaffidabile? Non proprio.

Poiché il JWST esegue la scansione di un numero sempre maggiore di esopianeti, possiamo iniziare a costruire una migliore comprensione della loro composizione, geologia e clima. Possiamo quindi decidere se l’ammoniaca è una buona biosignatura o se dobbiamo sceglierne una nuova. Ma questo richiederà anni di continue ricerche e osservazioni. Ma un giorno, il JWST potrebbe diventare il nostro rivelatore alieno definitivo, scansionando centinaia o migliaia di esopianeti alla ricerca di impronte digitali biologiche nelle loro atmosfere.

Quindi, stiamo per rispondere alla domanda “siamo soli?”. Ebbene, se scopriamo l’ammoniaca in questi sei mondi lontani, sarà un’enorme scoperta! Un barlume che non siamo soli. Ma ci vorrà del tempo per confermare se è veramente di origine aliena e non di qualche strana geologia eso-planetaria. Ma concedici qualche anno e potremmo finalmente avere una risposta definitiva alla più grande domanda che ci siamo mai posti, tutto grazie al nuovo telescopio della NASA. Ne vale la pena il prezzo di quasi 10 miliardi di dollari, non credi?

Fausto Pitzalis

Blogger dal 2001, Nativo Digitale, Developer.
Da 12 anni mi occupo di IT per una grande Azienda.
Lavoro per abbattere il Digital Divide.
Visita i miei altri progetti
sardiniamobility.com
www.cyberness.it