Gli alieni dormono? Potresti dare per scontato il sonno, ma la ricerca suggerisce che molti pianeti che potrebbero far evolvere la vita non hanno un ciclo giorno e notte. È difficile da immaginare, ma ci sono organismi che vivono negli habitat senza luce della Terra, nelle profondità del sottosuolo o sul fondo del mare, che ci danno un'idea di come potrebbe essere la vita aliena senza un ritmo circadiano.
Ci sono miliardi di pianeti potenzialmente abitabili nella nostra galassia. Come arriviamo a questo numero? La Via Lattea ha tra 100 miliardi E 400 miliardi stelle.
Il settanta per cento di queste sono piccole e fredde nane rosse, note anche come M-naniUn'indagine dettagliata sugli esopianeti pubblicata nel 2013 ha stimato che 41% delle stelle nane M
hanno un pianeta in orbita nella loro zona “Riccioli d’oro”, la distanza alla quale il pianeta ha la temperatura giusta per supportare l’acqua liquida.
Questi pianeti hanno solo il potenziale per ospitare acqua liquidaperò. Non sappiamo ancora se qualcuno di loro abbia effettivamente acqua, e tanto meno vita. Tuttavia, ciò equivale a 28,7 miliardi di pianeti nelle sole zone Goldilocks delle nane M. E questo senza nemmeno considerare altri tipi di stelle come il nostro Sole giallo.
I pianeti rocciosi che orbitano nella zona abitabile di una nana M sono chiamati Terre M. Le Terre M differiscono dalla nostra Terra in modi fondamentali. Per prima cosa, poiché le stelle nane M sono molto più fredde del Sole, sono vicine, il che rende l'attrazione gravitazionale della stella sul pianeta immensamente forte.
La gravità della stella esercita una maggiore attrazione sul lato vicino del pianeta rispetto al lato lontano, creando un attrito che resiste e rallenta la rotazione del pianeta per eoni, finché rotazione e orbita non sono sincronizzate. Ciò significa che la maggior parte delle M-Terre sono probabilmente bloccate dalle maree, ovvero quando un emisfero è sempre rivolto verso il sole mentre l'altro è sempre rivolto altrove.
L'anno di un pianeta bloccato dalle maree è della stessa lunghezza del suo giorno. La Luna è bloccata dalle maree rispetto alla Terra, motivo per cui vediamo sempre solo una faccia della Luna e mai il suo lato oscuro.
Un pianeta bloccato dalle maree può sembrare esotico, ma la maggior parte dei pianeti potenzialmente abitabili lo sono probabilmente come questoIl nostro vicino planetario più prossimo, Proxima Centauri b (situato nel sistema di Alpha Centauri, a quattro anni luce di distanza), è probabilmente una M-Terra in rotazione sincrona.
A differenza della nostra Terra, quindi, le M-Terre non hanno giorni, né notti, né stagioni. Ma la vita sulla Terra, dai batteri negli esseri umani, i ritmi circadiani sono sintonizzati sul ciclo giorno-notte.
Il sonno è solo il più ovvio di questi. il ciclo circadiano colpisce biochimica, temperatura corporea, rigenerazione cellulare, comportamento e molto altro. Ad esempio, le persone che ricevono i vaccini al mattino sviluppare più anticorpi rispetto a coloro che li ricevono nel pomeriggio, perché la reattività del sistema immunitario varia nel corso della giornata.
Non sappiamo con certezza quanto siano importanti per la vita i periodi di inattività e rigenerazione. Forse gli esseri che si sono evoluti senza tempo ciclico possono semplicemente continuare a tirare avanti, senza mai aver bisogno di riposare.
Per informare le nostre speculazioni, possiamo osservare gli organismi sulla Terra che prosperare lontano dalla luce del giornocome gli abitanti delle caverne, la vita nelle profondità marine e i microrganismi che vivono in ambienti bui come la crosta terrestre e il corpo umano.
Molte di queste forme di vita hanno dei bioritmi, sincronizzati con stimoli diversi dalla luce. I ratti talpa nudi trascorrono tutta la loro vita sottoterra, senza mai vedere il sole, ma hanno orologi circadiani in sintonia con il quotidiano e la stagione cicli di temperatura e precipitazioni. Cozze di profondità E gamberetti con sfiato caldo sincronizzarsi con le maree oceaniche.
Batteri che vivono nell'intestino umano sincronizzarsi con le fluttuazioni della melatonina nel loro ospite. La melatonina è un ormone che il tuo corpo produce in risposta all'oscurità.
Le variazioni di temperatura causate da sfiati termici, fluttuazioni di umidità e cambiamenti nella chimica ambientale o nelle correnti possono innescare bio-oscillazioni negli organismi. Ciò suggerisce che i bioritmi hanno benefici intrinseci.
Ricerche recenti dimostrano che le M-Earth potrebbero avere cicli che sostituiscono giorni e stagioni. Per studiare questioni come queste, gli scienziati hanno adattato modelli climatici per simulare come apparirebbe l'ambiente su una M-Earth, compreso il nostro vicino Proxima Centauri b.
In queste simulazioni, il contrasto tra il lato diurno e quello notturno sembra generare rapidi getti di vento e onde atmosferiche come quelle che causano l'evaporazione della Terra. corrente a getto piegarsi e serpeggiare. Se il pianeta ha acqua, il lato diurno probabilmente forma spesse nubi piene di fulmini.
Le interazioni tra venti, onde atmosferiche e nuvole possono modificare il clima tra diversi stati, causando cicli regolari in temperatura, umidità e precipitazioni. La lunghezza di questi cicli varierà a seconda del pianeta, da decine a centinaia di giorni terrestri, ma non saranno correlati al suo periodo di rotazione. Mentre la stella rimane fissa nel cielo di questi pianeti, l'ambiente cambierà.
Forse la vita sulle M-Terre evolverebbe bioritmi sincronizzati con questi cicli. Se un orologio circadiano organizza oscillazioni biochimiche interne, potrebbe doverlo fare.
O forse l'evoluzione troverebbe una soluzione più strana. Potremmo immaginare specie che vivono sul lato diurno del pianeta e migrano verso il lato notturno per riposare e rigenerarsi. Un orologio circadiano nello spazio anziché nel tempo.
Questo pensiero dovrebbe ricordarci che, se la vita esiste là fuori, capovolgerà le convinzioni che non sapevamo di avere. L'unica certezza è che ci sorprenderà.
