Los astrónomos y los científicos planetarios pensaron que sabían cómo encontrar evidencia de vida en planetas más allá de nuestro Sistema Solar. Pero, un nuevo estudio indica que las lunas de los planetas extrasolares pueden producir "falsos positivos" agregando un elemento inconveniente de incertidumbre a la búsqueda.
Se ha confirmado la existencia de más de 1,800 exoplanetas hasta ahora, y el recuento aumenta rápidamente. Alrededor de 20 de estos se consideran potencialmente habitables. Esto se debe a que solo son algo más masivos que la Tierra y orbitan a sus estrellas progenitoras a distancias que pueden permitir que exista agua líquida.
Los astrónomos pronto esperan poder determinar la composición de las atmósferas de mundos alienígenas tan prometedores. Pueden hacerlo analizando el espectro de luz absorbido por ellos. Para mundos similares a la Tierra que rodean pequeñas estrellas, esta hazaña desafiante se puede lograr utilizando el telescopio espacial James Webb de la NASA, programado para su lanzamiento en 2018.
Pensaron que sabían cómo buscar la firma de la vida. Hay ciertos gases que no deberían existir juntos en una atmósfera que está en equilibrio químico. La atmósfera de la Tierra contiene mucho oxígeno y trazas de metano. El oxígeno no debería existir en una atmósfera estable. Como sabe cualquier persona con manchas de óxido en su automóvil, tiene una fuerte tendencia a combinarse químicamente con muchas otras sustancias. El metano no debería existir en presencia de oxígeno. Cuando se mezclan, los dos gases reaccionan rápidamente para formar dióxido de carbono y agua. Sin algún proceso para reemplazarlo, el metano desaparecería de nuestro aire en una década.
En la Tierra, tanto el oxígeno como el metano permanecen presentes juntos porque los seres vivos reponen constantemente el suministro. Las bacterias y las plantas cosechan la energía de la luz solar en el proceso de fotosíntesis. Como parte de este proceso, las moléculas de agua se descomponen en hidrógeno y oxígeno, liberando oxígeno libre como producto de desecho. Aproximadamente la mitad del metano en la atmósfera de la Tierra proviene de bacterias. El resto proviene de actividades humanas, incluido el cultivo de arroz, la quema de biomasa y la flatulencia producida por los vastos rebaños de vacas y otros rumiantes mantenidos por nuestra especie.
Por sí solo, encontrar metano en la atmósfera de un planeta no es sorprendente. Muchos procesos puramente químicos pueden hacerlo, y es abundante en las atmósferas de los planetas gigantes gaseosos Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, y en la gran luna Titán de Saturno. Aunque el oxígeno solo a veces se promociona como un posible biomarcador; su presencia, por sí sola, tampoco es una evidencia sólida de la vida. Hay procesos puramente químicos que podrían llegar a un planeta alienígena, y aún no sabemos cómo descartarlos. Sin embargo, encontrar estos dos gases juntos parece lo más cercano posible a una evidencia de "arma humeante" para las actividades de la vida.
Un equipo internacional de investigadores dirigido por el Dr. Hanno Rein del Departamento de Ciencias Ambientales y Físicas de la Universidad de Toronto en Canadá arrojó una llave inglesa a todo este argumento. Sus resultados fueron publicados en la edición de mayo de 2014 del Actas de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU..
Supongamos, postularon, que el oxígeno está presente en la atmósfera de un planeta, y que el metano está presente por separado en la atmósfera de una luna que orbita el planeta. El equipo utilizó un modelo matemático para predecir el espectro de luz que podría medirse con un telescopio espacial cerca de la Tierra para pares plausibles de planeta y luna. Descubrieron que los espectros resultantes imitaban de cerca el de un solo objeto cuya atmósfera contenía ambos gases.
A menos que el planeta orbita alrededor de una de las estrellas más cercanas, demostraron que no era posible distinguir un par planeta-luna de un solo objeto utilizando tecnología que estará disponible en el corto plazo. El equipo calificó sus resultados como "inconvenientes, pero inevitables ... Será posible obtener pistas sugestivas indicativas de una posible habitación, pero descartar explicaciones alternativas de estas pistas probablemente será imposible en el futuro previsible".
Referencias y lecturas adicionales:
El Catálogo de Exoplanetas Habitables, Laboratorio de Habitabilidad Planetaria, Universidad de Puerto Rico en Arecibo
Kaltenegger L., Selsis F., Fridlund M. y col. (2010) Descifrando huellas digitales espectrales de exoplanetas habitables. Astrobiología, 10 (1) p. 89-102.
Major J. (2013) Exoplanetas terrestres están a nuestro alrededor. Revista espacial
Rein H., Fujii Y. y Spiegel D. S. (2014) Algunas verdades incómodas sobre las biofirmas que involucran a dos especies químicas en exoplanetas similares a la Tierra. Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 111 (19) p. 6871-6875.
Sagan C., Thompson W. R., Carlson R., Gurnett, D., Hord, C. (1993) Una búsqueda de vida en la Tierra desde la nave espacial Galileo. Naturaleza, 365 p. 715-721.