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Cè qualcuno là fuori? Gli ultimi 10 anni di ricerca della vita R. Claudi INAF Osservatorio Astronomico di Padova.

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Presentazione sul tema: "Cè qualcuno là fuori? Gli ultimi 10 anni di ricerca della vita R. Claudi INAF Osservatorio Astronomico di Padova."— Transcript della presentazione:

1 Cè qualcuno là fuori? Gli ultimi 10 anni di ricerca della vita R. Claudi INAF Osservatorio Astronomico di Padova

2 La Ricerca della Vita If we never search the chance of success is zero! (Cocconi & Morrison1959)

3 Definizione Operativa di Vita Un sistema è vivo se: -contiene informazioni -scambia energia con lambiente -è capace di autoreplicarsi -È soggetto a variazioni casuali del suo bagaglio di informazioni

4 La chimica basata sul Carbonio… 100% 94% 89% 81% 29% Ma soprattutto ha la capacità di combinarsi facilmente per formare molecole complesse n/allmols.html

5 … in soluzione acquosa Evoluzione Reazioni Chimiche Soluzione Solido Liquido Troppo lente Alcoli Idrocarburi CH 4 Acqua NH 3

6 Perché lacqua: caratteristiche ε=80 Permette dissociazione dei sali Capacità di costruire legami H con le molecole dissolte Ampio intervallo di temperatura entro cui si mantiene liquida Allo stato di ghiaccio ha densità minore dello stato liquido Ottimo mediatore termico

7 …insomma: Sistema vivente, basato sulla chimica del carbonio e che utilizza lacqua come solvente per le reazioni chimiche… RICORDA QUALCOSA?

8 Requisiti di Abitabilità Presenza di elementi pesanti Disponibilità di Acqua (HZ..ma non solo) Tempo scala di abitabilità lungo (stabilità)

9 Definizioni: Zona Abitabile (HZ) – è la regione intorno ad una stella in cui un pianeta di tipo terrestre può mantenere, in qualche istante di tempo, lacqua allo stato liquido. Zona continuamente abitabile (CHZ) – la regione in cui un pianeta può rimanere abitabile per uno specifico periodo di tempo (per esempio 4.6 Gy)

10 100% vaporeAcqua Liquida 100% Ghiaccio La Zona Abitabile (Kasting et al. 1993) Flusso Solare Temperatura effetto Serra Evaporazione Instabilità climatica limite interno

11 Altitude Temperatura Radiazione EUV Fotodissociazione : Fuga dellH, Perdita di acqua Effetto Serra e suo impatto sul Vapore acqueo H 2 O + hν OH +H

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13 100% vaporeAcqua Liquida 100% Ghiaccio La Zona abitabile (Kasting et al. 1993) Flusso Solare Temperatura Albedo Ghiaccio e neve Instabilità climatica al limite esterno Modello climatico con latmosfera Terrestre Glaciazione oltre 101% ~ 110 % della distanza Terra Sole

14 Zone Abitabili per le altre stelle I limiti delle zone abitabili intorno a stelle di temperatura diversa dal sole sono: T

15 Spettro della Terra Nel Visibile O2O2 H2OH2O H2OH2O O3O3

16 Falsi segni di Vita! La produzione di O ssigeno può esserci in alcune situazioni senza la presenza di vita...

17 Spettro Infrarosso della Terra Luce integrata della terra vista da TES (Thermal Emission Spectrometer) in rotta verso MARTE (1996): CO 2, O 3, H 2 O. H2OH2O CO 2 O3O3 H2OH2O

18 LOzono Produzione di Ozono negli strati alti: ciclo di Chapman (1930) …fortunatamente la presenza dellOssigeno risulta da un forte assorbimento dovuto allOzono prima di 10 m… Angel et al Nature, 322, 341 La produzione di Ozono dipende dalla quantità di Ossigeno. Marcatore dellossigeno biotico (non lineare)

19 Cosa cercare nellinfrarosso? TOMBOLA!

20 Ricerca di civiltà intelligenti:SETI Per osservazioni da terra, emissione di H2O in atmosfera Bkg Galattico dovuto alla radiazione di sincrotrone raggi cosmici Proposto da Drake 1960, non finanziato dal congresso americano 1993 WATER HOLE (1. ~ 20 Ghz)

21 Prove di comunicazione: Placca del Pioneer 10 ( ) e 11 C. Sagan & F. Drake

22 Matrice binaria 23X79 (numeri primi) irradiata dal radio telescopio di Arecibo Verso lammasso globulare M13 (tempo previsto di arrivo del segnale anni) F.Drake Prove di comunicazione: il messaggio di Arecibo ( )

23 Prove di comunicazione: il disco dei Voyager Sul disco sono incise le istruzioni per leggere il disco. E le indicazioni da dove arriva. Nel disco ci sono 115 immagini della terra, suoni, musiche e frasi nelle diverse lingue della terra

24 Paradosso di Fermi (1950) Se esistono, allora dove sono? Età del sole: ~4.55 Gy Età della galassia: ~8 Gy Tempo necessario per sviluppare una civiltà intelligente:~3.5 Gy Raggiunta la tecnologia: tempo necessario esplorazione Galassia: Myr Non ci sono!

25 Quattro possibilità… 1.Non ci sono. … 2.Una visita non è possibile tecnicamente 3.Sono vicini, ma non sono stati trovati 4.Non sono interessati a noi …ed una ipotesi: lIpotesi Zoo J.Ball (1973) e C. Sagan (1973): ci sono, sono talmente civilizzati che un incontro con loro porterebbe ad una catastrofe come quella successa ai nativi americani quando sono arrivati Colombo e Cortez…quindi non vogliono farsi vedere, …ma ci osservano.

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