Per gli scienziati l’entropia svolgerebbe un ruolo fondamentale per determinare se i pianeti sono abitabili. Ecco perché.
Sappiamo tutti che per lo sviluppo della vita sui pianeti sono necessari tre elementi: acqua, calore e cibo. Ora aggiungiamo a ciò un fattore chiamato “entropia”. Svolge un ruolo fondamentale nel determinare se un dato pianeta può sostenere e far crescere la vita complessa. Lo ha spiegato lo scienziato Luigi Petraccone, ricercatore presso l’Università di Napoli. Ha pubblicato un articolo che esamina proprio la “produzione di entropia planetaria” (PEP). Ecco di che si tratta.
Cos’è e come funziona l’entropia
L’entropia è “una quantità termodinamica che rappresenta l’indisponibilità dell’energia termica di un sistema per la conversione in lavoro meccanico”. In altre parole, pensiamo all’entropia come a una misura della casualità o del disordine in un sistema. Un sistema ordinato ha energia per fare esattamente le cose che deve fare. Se produce (o guadagna) più energia, questa viene espressa in uno stato di entropia più elevato. Gli esseri viventi sono altamente ordinati e richiedono un apporto costante di energia per mantenere uno stato di bassa entropia. Producono rifiuti e sottoprodotti e, ovviamente, perdono energia come parte del processo della vita. Maggiore è l’energia che entra in un sistema e successivamente viene dispersa da quel sistema nell’ambiente circostante, meno le cose diventano ordinate e più casuali. In sostanza, maggiore diventa il suo stato di entropia.
Lo studio di Petraccone
Questo ci porta al valore della “produzione di entropia planetaria” (PEP) che può aiutare gli scienziati a individuare i probabili pianeti favorevoli alla vita. Quelli più abitabili saranno quelli dove la vita potrà generare più entropia. Più le forme di vita sono complesse e dinamiche, maggiore sarà l’entropia che produrranno e maggiore sarà il valore PEP che manterranno. Petraccone propone che diversi pianeti avranno più o meno potenziale energetico, prevedendo quali pianeti avranno maggiori probabilità di essere abitabili.
Su quali esopianeti è più probabile trovare la vita
È interessante notare che tra gli esopianeti abitabili recentemente scoperti, i cosiddetti mondi “iceani” appaiono i migliori candidati termodinamicamente parlando. Sono pianeti con oceani di acqua liquida e atmosfere ricche di idrogeno. Il nostro pianeta è un buon esempio e può essere utilizzato come “tabella di marcia” per la valutazione. Gli scienziati stanno già studiando la migliore combinazione di terra e oceani per un mondo abitabile, utilizzando la Terra come esempio. Se assumiamo che il valore PEP della Terra sia necessario per la vita, allora ciò consentirà agli scienziati planetari di elaborare una “zona abitabile entropica” (o EHZ). È la distanza da una stella in cui un pianeta ha acqua liquida più un valore PEP elevato. Applicando questi criteri ai pianeti, sembra che i mondi attorno a stelle di piccola massa non svilupperebbero un EHZ sufficientemente elevato da sostenere la vita. Né potrebbero farlo le stelle di tipo M o K. Tuttavia, una parte dei mondi attorno alle stelle F e G potrebbe finire nella “zona” fortunata e procedere allo sviluppo della vita.
Riferimenti: Universe Today
