Un’equazione probabilistica per l’origine della vita – Le Scienze

The diversity of exoplanets is large Ñ more than 800 planets outside the Solar System have been found to date, with thousands more waiting to be confirmed. Detection methods in this field are steadily and quickly increasing Ñ meaning that many more exoplanets will undoubtedly be discovered in the months and years to come. As an international scientific organisation, the IAU dissociates itself entirely from the commercial practice of selling names of planets, stars or or even "real estate" on other planets or moons. These practices will not be recognised by the IAU and their alternative naming schemes cannot be adopted.
The diversity of exoplanets is large Ñ more than 800 planets outside the Solar System have been found to date, with thousands more waiting to be confirmed. Detection methods in this field are steadily and quickly increasing Ñ meaning that many more exoplanets will undoubtedly be discovered in the months and years to come. As an international scientific organisation, the IAU dissociates itself entirely from the commercial practice of selling names of planets, stars or or even "real estate" on other planets or moons. These practices will not be recognised by the IAU and their alternative naming schemes cannot be adopted.
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Proposta un’equazione per ottenere una stima della probabilità che su un pianeta esistano forme di vita a partire da alcuni parametri fondamentali come il numero di “mattoni elementari” necessari. La formula rappresenta uno strumento utile per gli esobiologi perché costringe a pensare il problema in termini quantitativi, mettendo ordine nell’enorme mole di fattori che influiscono sull’origine della vita.

È possibile definire un’equazione matematica per calcolare la probabilità che su un pianeta esistano forme di vita a partire da alcuni parametri fondamentali?
Il compito è arduo, ma è stato affrontato da Caleb Scharf del Columbia Astrophysics Laboratory a New York e Leroy Cronin dell’Università di Glasgow, nel Regno Unito, che illustrano la loro proposta in un articolo apparso sulla rivista “Proceedings of the National Academy of Sciences”.

L’idea di un’equazione probabilistica per la vita nello spazio non è nuova.  La più famosa è quella formulata nel 1961 da Frank Drake, astronomo e astrofisico statunitense, cofondatore con Carl Sagan del progetto SETI per la ricerca di forme di vita intelligenti nell’universo. Passata alla storia come equazione di Drake, stima il numero di civiltà extraterrestri presenti nella nostra galassia con le quali si può pensare di stabilire una comunicazione.

Si tratta chiaramente di una stima qualitativa, perché dipende da alcuni parametri, quali la frazione di civiltà extraterrestri in grado di comunicare o la frazione di pianeti in cui si sono evoluti esseri intelligenti, che sono praticamente impossibili da valutare. Ha però un valore intrinseco, perché costringe gli studiosi a pensare in termini quantitativi tutti gli elementi che entrano in gioco in un ambito complesso come la questione dell’origine della vita, sul nostro o su altri pianeti.

Scharf e Cronin ora propongono un nuovo approccio che prevede un focus specifico sui parametri che determinano l’origine della vita planetaria, in modo da avere dei limiti stringenti su una possibile equazione in grado di fornire, in prospettiva, risultati pratici, soprattutto quando si considerano sistemi di pianeti extrasolari.

Gli autori hanno seguito la teoria dell’abiogenesi, secondo cui la vita può svilupparsi spontaneamente su un pianeta a partire da “mattoni elementari”, cioè composti chimici non biologici. Escludendo la panspermia, cioè l’ipotesi che la vita abbia avuto origine solo in alcuni punti del cosmo per poi espandersi altrove, è possibile circoscrivere maggiormente il problema, arrivando a una migliore definizione quantitativa dei diversi parametri.

In definitiva, l’equazione di Scharf e Cronin lega il numero medio di eventi di abiogenesi che si verificano su un dato pianeta, in un intervallo di tempo “t”, ad alcuni parametri, tra cui il numero potenziale di composti chimici, come proteine, lipidi, carboidrati, che possono costituire i “mattoni elementari”; il numero medio di mattoni elementari necessari per ottenere un organismo vivente “significativo”, come un batterio; la probabilità di abiogenesi per unità di tempo dato un certo numero di mattoni elementari.

Per il numero di mattoni elementari, è possibile dare delle stime plausibili: sul nostro pianeta, per esempio, ammontano a 10 alla 49 atomi. Lo stesso vale per il numero di mattoni elementari per ogni organismo vivente: per un batterio sono per esempio 10 alla 11.

Nel caso della probabilità di abiogenesi per unità di tempo, invece, le stime non sono affatto facili. Ed è per questo che ancora una volta l’equazione probabilistica per l’origine della vita su un pianeta è un utile strumento di lavoro più che un metodo di calcolo in grado di fornire un valore numerico esatto. Non è escluso tuttavia che nei prossimi anni lo sviluppo dell’esobiologia possa portare a un’equazione probabilistica più raffinata e di utilita pratica.

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