Quando osservi qualsiasi cosa nell’Universo, non la vedi esattamente com’è in questo momento. La velocità della luce, anche se è la velocità massima cui qualsiasi segnale può viaggiare nell’Universo, è ancora finita. Non importa quanto sia vicino o distante un oggetto, lo vedi solo com’era una particolare quantità di tempo fa: al momento in cui la luce che arriva ora è stata emessa dall’oggetto che stai osservando. Il fatto che la luce debba viaggiare attraverso lo spazio, dall’oggetto emesso all’osservatore che lo vede, spiega perché c’è un vuoto che possiamo colmare solo attraverso l’inferenza.
Per gli oggetti vicini, la velocità della luce è abbastanza grande da poter trascurare nella maggior parte dei casi la differenza di tempo tra sorgente e osservatore. Ma più lontano guardiamo nell’universo, più indietro nel tempo vediamo.
Ciò implica che, quando un osservatore posto in un punto molto distante dà un’occhiata alla Terra, vede il nostro pianeta comìera in passato. Ecco cosa concluderebbe qualcuno guardando il nostro pianeta da alcuni diversi punti dell’universo:
1.) Da Voyager 1, la nostra navicella spaziale umana più lontana
Al momento, Voyager 1 è a 157,8 unità astronomiche da noi: corrispondenti a 23,5 miliardi di chilometri. Lanciata nel 1977, questa sonda ha impiegato 45 anni per raggiungere la sua posizione attuale, che è al di là dell’eliopausa del nostro Sistema Solare. È uno dei soli 5 veicoli spaziali attualmente in uscita dal nostro Sistema Solare e rimarrà il più distante almeno finché non lanceremo una nuova missione molto più veloce che lo sorpasserà.
Eppure, da così lontano – più lontano di qualsiasi pianeta, luna, asteroide o oggetto della cintura di Kuiper all’interno del nostro Sistema Solare – la sua visione del pianeta Terra è meno di un giorno fa: ci vede come eravamo solo 21 ore e 46 minuti fa. Un osservatore sulla Luna ci vede come eravamo circa 1,25 secondi fa; uno su Giove, attualmente nel suo punto più vicino a noi da 59 anni, ci vede come eravamo circa 33 minuti fa; uno su Plutone, attualmente a 5,1 miliardi di chilometri, ci vede come eravamo circa 4 ore e 44 minuti fa.
Da qualsiasi punto del nostro Sistema Solare o anche nelle vicinanze, la differenza temporale con cui si può vedere la Terra è molto piccola, in particolare su scala cosmica. Un altro modo equivalente di guardare a questo è che anche un anno luce è una distanza davvero, davvero lunga rispetto alla scala del nostro Sistema Solare, una distanza che Voyager 1 coprirà solo in alcune decine di migliaia di anni.
2.) Da Sirio, la stella più luminosa nel cielo notturno della Terra
Le stelle all’interno della nostra galassia sono gli oggetti più vicini conosciuti al di fuori del nostro Sistema Solare. La più luminosa di tutte, Siriu, si trova a 8,6 anni luce di distanza, il che significa che, un siriano, guardando la Terra la vedrebbe com’era all’inizio di febbraio del 2014.
Barack Obama è il presidente degli Stati Uniti. La Scozia sta per votare se rimarrà parte del Regno Unito. Il presidente filo-russo dell’Ucraina, Viktor Yanukovich, ha appena rassegnato le dimissioni dall’incarico ed è fuggito dal Paese. L’Isis rappresenta una crescente minaccia in Iraq e in Siria. E i primi casi di Ebola si stanno verificando in Liberia, Guinea e Sierra Leone.
E il livello di anidride carbonica nell’atmosfera era ancora al di sotto di 400 parti per milione durante l’inverno. Un siriano sufficientemente avanzato potrebbe ascoltare i nostri segnali radio e tv, rilevare i nostri modelli climatici e meteorologici, decodificare le nostre trasmissioni e determinare il nostro livello di avanzamento tecnologico. La comunicazione bidirezionale, se scegliessero di rispondere alla nostra presenza, potrebbe essere stabilita in soli 17 anni.
3.) Da TOI 700, il primo sistema stellare con un esopianeta delle dimensioni della Terra scoperto nella sua zona abitabile
Accade che TOI 700, attualmente noto per ospitare almeno 3 (e forse 4) esopianeti, si trovi a 101,6 anni luce dalla Terra. Il pianeta più interno è roccioso, il secondo pianeta è probabilmente una versione più piccola e più calda di Nettuno e il terzo esopianeta, TOI 700d, è circa il 70% più massiccio e il 19% più grande di raggio della Terra (c’è anche un non ancora confermato TOI 700e che, se reale, è roccioso e interno a TOI 700d).
Su questo mondo, la Terra appare com’era subito dopo la fine dell’anno 1920. Le prime trasmissioni radiofoniche dal nostro pianeta solo ora stanno arrivando nel sistema TOI 700 , a cominciare dalla stazione 8MK di Detroit, Michigan. I livelli di CO2 nell’atmosfera terrestre hanno appena superato le300 parti per milione, attestandosi a 303. L’inizio della trasformazione della nostra atmosfera dall’attività industriale sarebbe rilevabile da questo esopianeta. L’85% della superficie terrestre è ancora selvaggia; solo il 15% è stato modificato, in gran parte per la produzione alimentare. La Terra è sicuramente abitata e stanno comparendo i primi segni che una specie tecnologicamente avanzata vive su di essa. Un messaggio di andata e ritorno richiederebbe più di 2 secoli; in una sola vita umana, non vivresti mai abbastanza per ascoltare una risposta a un messaggio inviato agli abitanti di un pianeta intorno a questa stella.
4.) Dalla Grande Nube di Magellano, la galassia più vicina alla Via Lattea
Una volta che andiamo oltre le stelle nella nostra galassia, parliamo di distanze molto più lunghe e tempi di ricerca molto più lunghi. La Grande Nube di Magellano contiene circa 10 miliardi di stelle e, sebbene si estenda per circa 32.000 anni luce, è a ben 160.000 anni luce di distanza. Dal punto di vista di questa galassia, la Via Lattea sembrerebbe vasta e impressionante, occupando dai 30 ai 60 gradi del cielo.
Un osservatore in questa galassia che guardasse la Terra vedrebbe il nostro pianeta com’era 160.000 anni fa. L’Homo sapiens si era già evoluto, ma non erano gli unici membri del nostro genere sul pianeta, poiché ai nostri diretti antenati si unirono i neanderthal, i denisoviani e forse gli ultimi membri sopravvissuti dell’Homo erectus. Il nostro pianeta apparirebbe ricco di segni di vita, compresa la vita complessa e differenziata, ma il pianeta era completamente in uno stato pretecnologico. La Terra era da quasi 80.000 anni in un’era glaciale di lunga durata: la penultima era glaciale prima dell’ascesa della civiltà umana. Da una prospettiva esterna nella Grande Nube di Magellano, non è possibile identificare la presenza dell’intelligenza sulla Terra.
5.) Dalla galassia di Andromeda, la più grande galassia all’interno del Gruppo Locale
Ora stiamo davvero parlando di qualcuno che guarda al nostro pianeta come lo era tanto tempo fa. Andromeda si trova a circa 2,5 milioni di anni luce di distanza: l’unica galassia del Gruppo Locale più massiccia e con più stelle della nostra Via Lattea. Qualcuno presente su Andromeda in questo momento vedrebbe il nostro pianeta com’era 2,5 milioni di anni fa: molto prima dell’emergere degli esseri umani moderni.
In effetti, un andromediano sarebbe in grado di vedere gli albori del Paleolitico: dove gli antenati umani iniziarono a utilizzare strumenti di pietra. Oltre agli incendi causati dal calore, dai fulmini e dalle eruzioni vulcaniche, si potrebbero vedere i fuochi notturni accesi dai nostri antenati ominidi: i primi membri del genere Homo ma prima dell’emergere dell’Homo habilis. Per più di un milione di anni, i nostri antenati convivono con membri del genere Australopithecus esclusivamente nel continente africano. Durante questo periodo sulla Terra si verificarono eruzioni giganti e di lunga durata, tra cui quella del Monte Kenya, Little Barrier Island, Norfolk Island e Boring Lava Field, lanciando centinaia o addirittura migliaia di chilometri cubi di materiale espulso nell’atmosfera: paragonabile alla caldera di Yellowstone o al grande eruzione del Lago Toba.
6.) Da Messier 87, la galassia più massiccia al centro del più vicino ammasso di galassie (Vergine).
Ora siamo davvero lontanio. A circa 55-60 milioni di anni luce di distanza si trova il centro dell’ammasso di galassie della Vergine. Con circa 1000 volte la massa della Via Lattea, è l’enorme raccolta di galassie più vicina nell’Universo rispetto alla nostra posizione. Il primo buco nero mai ripreso direttamente era al centro della gigantesca galassia ellittica, Messier 87, che si trova nel cuore di questo ammasso di galassie. La luce che osserviamo proviene da circa 55-60 milioni di anni fa, e quindi un osservatore lì vedrebbe la Terra com’era quella quantità di tempo fa.
Il pianeta è in un periodo di ripresa da un fantastico evento di estinzione di massa: l’impatto gigantedi Chicxulub che portò all’estinzione del Cretaceo-Paleogene, avvenuta 5-10 milioni di anni prima. Quasi tutte le più grandi specie animali e vegetali sulla Terra furono portate all’estinzione, compresi tutti i dinosauri non aviari e tutti i rettili volanti. I mammiferi, in precedenza piccole creature, iniziarono a crescere rapidamente, con l’Eohippus, antenato del cavallo, che emerse durante questo periodo. Piccoli carnivori come l’Ankalagon e l’arboricolo Chriacus dominavano la terra: primi esempi di mammiferi ungulati.
La Terra si mostrerebbe chiaramente come un mondo vivente e abitato, anche se molto diverso sia per massa terrestre che per composizione atmosferica da quello che conosciamo. Saturno, un cartello nel nostro Sistema Solare, avrebbe anelli più grandi e massicci di quelli che vediamo oggi.
7.) Dal 3C 273, il primo quasar scoperto e anche il più luminoso nel nostro cielo notturno
Ora, stiamo parlando di distanze cosmiche davvero molto grandi. Il primo quasar mai visto – una sorgente QUAsi-StellAre-Radio – ora sappiamo che questo oggetto è un buco nero supermassiccio attivo al centro di una galassia lontana. Sebbene si trovi a più di 2 miliardi di anni luce da noi, la luce che vediamo da essa è in transito solo da 1,99 miliardi di anni, poiché l’espansione dell’Universo ha dilatato lo spazio tra noi e questa galassia lontana mentre la luce veniva verso di noi.
Qualcuno che osservasse la Via Lattea da così grande distanza, se potesse in qualche modo riuscire a distinguere il nostro pianeta, vedrebbe la Terra come era quasi 2 miliardi di anni fa. Dopo essersi ripresa dalla grande glaciazione uroniana, durata 300 milioni di anni e terminata 2,2 miliardi di anni fa, i livelli di ossigeno atmosferico sulla Terra cominciarono a salire per la prima volta al livello di poche percentuali. In questo periodo gli eucarioti iniziano ad emergere sulla Terra, con cellule che ora contengono organelli chiusi e separati per svolgere funzioni individuali. Gli organismi fotosintetici come i cianobatteri e le alghe blu-verdi persistono, mentre i livelli di anidride carbonica scendono a pochi punti percentuali. L’atmosfera primordiale della Terra, ricca di metano e ammoniaca, è scomparsa del tutto.
Il pianeta Terra è decisamente vivo, come rivelerebbe un’analisi atmosferica, ma non esistono segni di vita complessa, differenziata o intelligente. La Terra è solo un altro mondo con forme di vita di successo, ma in definitiva semplici. Saturno, nel frattempo, sarebbe stato senza anelli come gli altri pianeti giganti: una condizione che sarebbe persistita per i successivi circa 1,8 miliardi di anni.
8.) Dalla galassia 3C 295
Nel 1960 fu scoperta la galassia 3C 295. Apparentemente si allontana da noi a circa il 35% della velocità della luce, attualmente si trova a circa 5,6 miliardi di anni luce di distanza, con la luce che arriva ora che è stata emessa 4,5 miliardi di anni fa.
In qualche giovane ammasso stellare all’interno della galassia della Via Lattea, a circa 27.000 anni luce dal centro galattico, negli ultimi 60 milioni di anni è appena emerso un nuovo sistema stellare. La giovane e fredda stella è orbitata da quattro pianeti interni, uno dei quali ha appena formato una grande luna all’indomani di un impatto gigante, seguito da una cintura di asteroidi, quattro giganti gassosi, una cintura di Kuiper e una nuvola di Oort. Plutone è solo il secondo membro più grande della cintura di Kuiper, poiché è sminuito da Tritone, un mondo che un giorno sarà catturato da Nettuno.
Il pianeta Terra, all’inizio, ha probabilmente un’atmosfera primitiva volatile, dominata da idrogeno, elio, vapore acqueo, ammoniaca e metano. Così, molto probabilmente, erano anche Marte e Venere. La vita potrebbe già emergere su uno o tutti questi giovani mondi, ma un osservatore esterno non avrebbe firme identificabili da cercare. Fino a quando l’attività biologica non inizierà a trasformare l’atmosfera, la superficie o le acque di questo mondo in modo misurabile, assomiglierà a qualsiasi altro pianeta roccioso nell’Universo: insignificante e disabitato. Qualcuno che osservasse la Terra da questo punto di osservazione non avrebbe modo di prevedere che un giorno la vita intelligente emergerà su questo mondo ricco di acqua.
E questo è tutto. Chiunque osservi la Via Lattea da più lontano non sarebbe in grado di vedere il pianeta Terra, perché il nostro pianeta, la stella madre e l’intero Sistema Solare non si erano ancora formati. Dato che ci troviamo a 46 miliardi di anni luce dal confine dell’Universo osservabile, ciò significa che solo lo 0,18% delle stelle e delle galassie esistenti oggi, all’interno del nostro Universo osservabile, potrebbe vedere la Via Lattea nel momento in cui si è formato il pianeta Terra. Dei circa 20 trilioni di galassie all’interno dell’Universo osservabile, ben 19.962 trilioni di loro non avrebbero modo di sapere che il nostro mondo natale esisterà.
Gli esseri umani, l’unica civiltà intelligente e avanzata a noi nota, esistono solo da duecentomila anni. Solo le poche migliaia di sistemi stellari più vicini saprebbero che siamo diventati tecnologicamente avanzati; solo quelli all’interno della nostra galassia natale e leggermente al di fuori di essa potrebbero sapere della nostra esistenza. Eppure, nonostante la brevità della nostra esistenza collettiva, siamo stati in grado di esplorare, sondare e osservare vaste aree dell’Universo che risalgono ai primi momenti Big Bang. Per una specie solitaria persa su un punto azzurro pallido in mezzo al grande oceano cosmico, questo è forse il più grande successo conseguibile.
