La caccia alla vita nell’universo potrebbe essere arrivata ad un punto di svolta con quella che potrebbe essere, se confermata, la prima prova indiretta della vita su un altro pianeta. Un particolare gas, la fosfina, che sulla Terra e’ legato a forme di vita anaerobiche, e’ stato rilevato sulle nubi che compongono l’atmosfera di Venere. A darne annuncio in un articolo pubblicato su Nature Astronomy il gruppo di ricerca guidato da Jane Graves.
Per il momento non c’e’ la prova che anche su Venere questa molecola sia stata prodotta da fenomeni di origini microbica, ma i ricercatori dell’Universita’ di Cardiff hanno condotto una serie di simulazioni per cercare di comprendere in che modo si fosse potuto spiegare la presenza del gas, sia dal punto di vista geologico che atmosferico, senza riuscire a trovare una ragionevole alternativa all’ipotesi dell’origine prova biologica. Questa scoperta suggerisce che Venere potrebbe ospitare processi fotochimici o geochimici sconosciuti, se non addirittura la vita sotto forma di batteri che vivono in quota a circa 80 chilometri dalla superficie.
Le condizioni sulla superficie di Venere sono ostili alla vita, ma l’ambiente dove e’ stata osservata e’ costituita dalla parte superiore delle nubi – circa 53-62 km sopra la superficie – dove le condizioni sarebbero piu’ temperate. Tuttavia, la composizione delle nuvole e’ altamente acida e in tali condizioni la fosfina verrebbe distrutta molto rapidamente. “Jane Greaves e colleghi – si legge nella nosta stampa che accompagna la ricerca – hanno osservato Venere con il James Clerk Maxwell Telescope e l’Atacama Large Millimeter / submillimeter Array rispettivamente nel 2017 e nel 2019. Hanno rilevato una firma spettrale unica della fosfina e hanno stimato un’abbondanza di 20 parti per miliardo di fosfina nelle nuvole di Venere”.
Gli autori hanno studiato diversi modi in cui la fosfina potrebbe essere stata prodotta, includendo anche eventuali fonti sulla superficie del pianeta, micrometeoriti, fulmini o processi chimici che avvengono all’interno delle nuvole. Alla fine, non sono stati in grado di determinare la fonte delle tracce di fosfina. Gli autori sostengono che il rilevamento della fosfina “non e’ una prova solida per la vita microbica e indica solo processi geologici o chimici potenzialmente sconosciuti che si verificano su Venere. Sono necessarie ulteriori osservazioni e modelli per esplorare l’origine della fosfina nell’atmosfera di Venere”.
Segnali di vita da Venere, scoperta fosfina nella sua atmosfera [VIDEO]
Su Venere un possibile indicatore della presenza di vita
“È stato un vero colpo, vedere i primi segnali della presenza di fosfina nello spettro di Venere!“, afferma Jane Greaves. La conferma della scoperta ha richiesto l’utilizzo di 45 antenne di ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) in Cile, un telescopio più sensibile di cui l’ESO (European Southern Observatory) è partner. Entrambi gli strumenti hanno osservato Venere a una lunghezza d’onda di circa 1 millimetro, molto più lunga di quanto l’occhio umano possa vedere – solo i telescopi ad altitudini elevate possono rilevarla efficacemente, riporta un comunicato stampa dell’ESO.
A seguito delle osservazioni, gli astronomi hanno verificato se queste quantità potessero derivare da processi naturali non biologici sul pianeta. Tra le idee controllate: luce solare, minerali sospinti verso l’alto dalla superficie, vulcani o fulmini, ma nessuno di questi fenomeni poteva produrne abbastanza. Si è calcolato che queste sorgenti non biologiche producono al massimo un decimillesimo della quantità di fosfina vista dai telescopi. Secondo l’equipe, per creare la quantità di fosfina (formata da idrogeno e fosforo) osservata su Venere, organismi terrestri dovrebbero funzionare a circa il 10% soltanto della loro produttività massima. È noto che i batteri terrestri producono fosfina: assorbono fosfato da minerali o materiale biologico, aggiungono l’idrogeno e infine espellono la fosfina. Qualsiasi organismo su Venere sarà probabilmente molto diverso dai cugini terrestri, ma anche questi potrebbero essere sorgenti di fosfina nell’atmosfera.
Anche se la scoperta della fosfina nelle nubi di Venere è stata una sorpresa, i ricercatori confidano nella solidità della misura. “Con nostro grande sollievo, c’erano buone condizioni per le osservazioni di follow-up con ALMA quando Venere si trovava a un angolo adatto rispetto alla Terra. L’elaborazione dei dati è stata complicata, tuttavia, poiché ALMA di solito non cerca effetti così fini in sorgenti così luminose come Venere “, commenta Anita Richards, dell’ALMA Regional Center del Regno Unito e dell’Università di Manchester e membro dell’equipe. “Alla fine, abbiamo scoperto che entrambi gli osservatori avevano visto la stessa cosa: un debole assorbimento alla giusta lunghezza d’onda per la fosfina gassosa, prodotta dalle molecole retroilluminate dalle nubi sottostanti più calde“, aggiunge Greaves, che ha guidato il lavoro pubblicato oggi su Nature Astronomy.
Un altro membro dell’equipe, Clara Sousa Silva del Massachusetts Institute of Technology negli Stati Uniti d’America, ha studiato la fosfina come una “firma biologica” della presenza di vita anaerobica (cioè che non utilizza ossigeno) sui pianeti intorno ad altre stelle, perché i normali processi chimici ne producono così poco. Commenta: “Trovare la fosfina su Venere è stato un regalo inaspettato! La scoperta solleva molte domande, come il modo in cui un qualsiasi organismo potrebbe sopravvivere. Sulla Terra, alcuni microbi possono sopportare fino a circa il 5% di acido nell’ambiente, ma le nubi di Venere sono quasi interamente fatte di acido“.
L’equipe ritiene che la scoperta sia significativa, perché si possono escludere molti modi alternativi per produrre fosfina, ma riconosce che la conferma della presenza della “vita” richiede un lavoro ulteriore. Nonostante le nubi in quota di Venere raggiungano una piacevole temperatura di 30 gradi Celsius, sono incredibilmente acide – circa il 90% è acido solforico – ponendo grossi problemi a tutti i microbi che cercano di sopravvivere al loro interno.
Leonardo Testi, astronomo dell’ESO e Direttore Operativo europeo di ALMA, che non ha partecipato al nuovo studio, afferma: “La produzione non biologica di fosfina su Venere è esclusa dalla nostra attuale conoscenza della chimica della fosfina nelle atmosfere dei pianeti rocciosi. Confermare l’esistenza della vita nell’atmosfera di Venere sarebbe un importante passo avanti per l’astrobiologia; quindi, è essenziale far seguire a questo risultato entusiasmante studi teorici e osservativi per escludere la possibilità che la fosfina sui pianeti rocciosi possa anche avere un’origine chimica diversa da quella che ha sulla Terra“..
Ulteriori osservazioni di Venere e di pianeti rocciosi al di fuori del Sistema Solare, incluso il futuro ELT (Extremely Large Telescope) dell’ESO, potrebbero aiutare a raccogliere indizi su come si può produrre fosfina su di essi e contribuire alla ricerca di segni di vita oltre la Terra.
