Vita oltre la Terra: importanti finanziamenti federali per l'IRSOL e NCCR Genesis

L'Istituto ricerche solari Aldo e Cele Daccò (IRSOL) ha ottenuto degli importanti finanziamenti federali svizzeri per la ricerca della vita oltre la Terra utilizzando la polarimetria, in qualità di partner dei National Centres of Competence in Research (NCCR) Genesis.

Siamo soli nell'universo? Molti se lo chiedono, ma nessuno può ancora rispondere. La Professoressa Svetlana Berdyugina, Direttrice dell'Istituto ricerche solari Aldo e Cele Daccò (IRSOL, affiliato all'USI) e Docente presso la Facoltà di scienze informatiche dell’USI, è stata pioniera di nuovi metodi per cercare, identificare e riconoscere la vita su altri pianeti, oltre il Sistema solare: la vita aliena su esopianeti. "Studio le tracce delle molecole della vita nella luce riflessa da pianeti lontani, nello stesso modo in cui dallo spazio possiamo vedere e studiare varie forme di vita sulla Terra. La polarizzazione della luce, cioè la direzione in cui oscillano le onde luminose, è la chiave per rilevare e identificare molecole di vita complesse, in particolare quelle che contribuiscono alla fotosintesi", spiega la scienziata. La prof.ssa Berdyugina ha dimostrato come le mappe delle superfici di mondi distanti simili alla Terra, con continenti, oceani e colonie di organismi fotosintetici (simili alla vegetazione terrestre e ai batteri), possano essere ricostruite a partire da osservazioni astronomiche utilizzando tecniche numeriche avanzate e misurazioni di laboratorio (v. Immagine sopra). Nel 2025 ha guidato un team internazionale di scienziati per sviluppare una strategia volta a rilevare la vita fotosintetica sugli esopianeti con la futura missione spaziale di punta della NASA Habitable Worlds Observatory (HWO, v. preprint).

L'NCCR Genesis è una cooperazione scientifica multidisciplinare a livello svizzero diretta dal prof. Didier Queloz del Politecnico federale di Zurigo, Premio Nobel per la fisica nel 2019, e co-diretta dalla prof.ssa Johanna Marin Carbonne, dell'Università di Losanna. È stato selezionato per il finanziamento come vincitore in un processo di selezione governativa estremamente competitivo (vedi qui e qui). Lo scopo dell'NCCR Genesis è quello di stabilire una collaborazione ambiziosa e innovativa tra diversi campi della scienza in Svizzera, con l'obiettivo comune di rispondere ad alcune delle domande scientifiche più profonde dell'umanità: come è emersa la vita sulla Terra? L'universo è pieno di vita?

In qualità di ricercatrice principale dell'NCCR Genesis, la prof.ssa Berdyugina condurrà studi di laboratorio e simulazioni al computer basate sull'Intelligenza Artificiale per fornire modelli di nuovi segni polarizzati della vita da cercare sugli esopianeti. Oltre agli studi esoplanetari, il progetto potrebbe portare ad applicazioni interdisciplinari nel fotovoltaico e nella biotecnologia ecologica. Essendo l'IRSOL leader nella polarimetria di alta precisione in Svizzera e un istituto affiliato alla Facoltà di Informatica dell'USI, dispone di un'infrastruttura ideale per un progetto del genere.

Inoltre la prof.ssa Berdyugina collaborerà strettamente con altri partner di NCCR Genesis specializzati nella vita microscopica e nei processi planetari su larga scala: l'Istituto di Microbiologia della SUPSI sullo studio dei microrganismi e dei loro biopigmenti nel Lago Cadagno in Ticino, l'Università di Ginevra sulle simulazioni climatiche e geodinamiche, l'Università di Losanna sui segni delle infezioni virali nei microrganismi, l'Università di Berna sul telerilevamento dell'omochiralità, il Politecnico federale di Zurigo sugli indizi degli organismi chemiolitotrofi eccetera.

L'NCCR Genesis punta a compiere progressi decisivi nella comprensione dell'emergere della vita in un contesto planetario, promuovendo sinergie tra le discipline, investendo in una nuova generazione di ricercatori, collaborando con l'industria e sviluppando infrastrutture innovative. Questo fondamentale sforzo interdisciplinare manterrà la Svizzera all'avanguardia nella ricerca sui più grandi misteri dell'universo.

Per informazioni: prof.ssa Svetlana Berdyugina ([email protected])