Il crescente tasso di scoperta di esopianeti attorno a stelle vicine richiede criteri aggiuntivi utili per classificare la loro abitabilità e per selezionare i candidati ai quali dedicare una più impegnativa campagna osservativa. In uno studio pubblicato sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, il professore Luigi Petraccone, docente di chimica fisica del Dipartimento di Scienze Chimiche dell'Università Federico II, ha introdotto il concetto di produzione di entropia planetaria (PEP) che potrebbe rivelarsi cruciale nel determinare l'idoneità di un pianeta alla vita complessa.

L'idea di fondo parte dalla constatazione che qualsiasi biosfera per originarsi, evolvere e cresce deve avere la possibilità di produrre entropia ad un ritmo proporzionale alla sua complessità. La stessa cosa vale per tutti quei processi climatici che sono intimamente connessi con lo sviluppo ed il sostentamento della biosfera. In questa prospettiva, nel lavoro viene proposto che il limite superiore del valore PEP di un pianeta possa fornire una prima stima del potenziale termodinamico dell'ambiente planetario a sostenere una biosfera complessa. Attraverso il suo studio, il professore Petraccone fornisce un metodo semplice per valutare il limite superiore del valore PEP e della corrispondente energia libera in funzione della temperatura della stella ospite e dei parametri orbitali del pianeta. L'applicazione del metodo ad una serie di esopianeti di tipo terrestre scoperti negli ultimi anni mostra che per nessun di essi viene raggiunto il valore PEP della Terra suggerendo che gli esopianeti che orbitano attorno a stelle di piccola massa potrebbero non essere in grado di sviluppare la vita e/o sostenere una biosfera simile alla Terra.

Lo studio mostra anche che esistono differenze termodinamiche significative tra il bordo interno ed esterno della zona abitabile circumstellare, con il bordo interno che è termodinamicamente più vantaggioso per lo sviluppo di biosfere complesse. Lo studio potrebbe offrire una nuova prospettiva nella ricerca della vita extraterrestre, introducendo un indice termodinamico utile a valutare le potenzialità di un esopianeta a sostenere una biosfera complessa.

Lo studio