El exoplaneta K2-18 b, que se encuentra fuera del sistema solar, es 8,6 veces más masivo que la Tierra
Los científicos han hecho un emocionante y potencialmente innovador descubrimiento en la búsqueda de vida extraterrestre, después de detectar signos de un gas producido únicamente por organismos vivos en un distante planeta acuáticoplaneta acuáticoplaneta acuático.
K2-18 b, que tiene más de ocho veces el tamaño de la Tierra y está a 120 años luz de nosotros, se encuentra dentro de la zona habitable de su fría estrella enana en la constelación de Leo.
Se cree que es un mundo 'hicéano', una clase relativamente nueva de exoplaneta que posee ingredientes clave para especies extraterrestres debido a sus atmósferas y océanos de agua ricos en hidrógeno.
Pero es la presencia de algo más lo que entusiasma aún más a los astrónomos.
Se ha descubierto en la atmósfera de K2-18 b un gas "exclusivamente asociado con la vida" cuando se encuentra en la Tierra. K2-18 b se conoce como una "súper Tierra" porque es más grande que nuestro planeta pero más pequeño que Neptuno.
El compuesto sulfuro de dimetilo (DMS), una molécula compleja formada por átomos de carbono, hidrógeno y azufre, se detectó junto con dos gases que transportan carbono, lo que dejó a los investigadores sintiendo una "mezcla de conmoción, emoción e incredulidad".
"En la Tierra esto sólo lo produce la vida", afirmó la NASA. "La mayor parte del DMS de la atmósfera terrestre procede del fitoplancton de los entornos marinos".
Imagen: Los espectros de K2-18 b, obtenidos con NIRISS (Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph) y NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) de Webb, muestran una abundancia de metano y dióxido de carbono en la atmósfera del exoplaneta, así como una posible detección de un molécula llamada sulfuro de dimetilo (DMS).
A pesar del entusiasmo, los científicos han enfatizado que se necesitarán más observaciones del Telescopio Espacial James WebbTelescopio Espacial James WebbTelescopio Espacial James Webb para confirmar la presencia de DMS.
Si el descubrimiento se valida, K2-18b estaría entre los mundos más probables donde podría existir vida extraterrestre, junto con Marte y las lunas heladas de Júpiter y Saturno en nuestro propio sistema solar.
También se descubrió que la súper Tierra tiene grandes cantidades de dióxido de carbono y metano en su atmósfera, cuya presencia podría sugerir que es habitable o posiblemente incluso que ya esté habitada.
Esto ciertamente apunta a que K2-18b es un mundo 'hicéano', pero debido a que ambos gases pueden producirse mediante procesos inorgánicos, no ofrecen por sí solos pruebas de vida extraterrestre.
El autor principal de la investigación, Nikku Madhusudhan, dijo que era "alucinante" incluso la perspectiva de que DMS existiera en un lejano exoplaneta.
Vídeo: Moléculas basadas en carbono encontradas en un exoplaneta de 'mundo acuático'
"Nuestro descubrimiento es un importante avance en la ciencia exoplanetaria, particularmente la demostración de que podemos detectar moléculas basadas en carbono en exoplanetas de baja masa en la zona habitable", dijo el profesor de la Universidad de Cambridge.
"La inferencia adicional de la posibilidad de que exista un océano en este planeta es otro importante avance. Cuando vimos los datos por primera vez, fue una experiencia muy emocionante y surrealista hacer un descubrimiento tan fundamental".
El profesor Madhusudhan añadió: "Tradicionalmente, la búsqueda de vida en exoplanetas se ha centrado principalmente en planetas rocosos más pequeños, pero los mundos hicéanos más grandes son mucho más propicios para las observaciones atmosféricas. Las próximas observaciones de Webb deberían poder confirmar si el DMS está realmente presente en la atmósfera de K2-18 b en niveles significativos".
El telescopio de la NASA, valorado en 10.000 millones de dólares (7.400 millones de libras esterlinas), es capaz de analizar la composición química de un planeta distante capturando la luz de su estrella anfitriona después de haber atravesado la atmósfera del planeta en su camino hacia la Tierra.
Imagen: Telescopio espacial James Webb
Los gases en la atmósfera absorben parte de la luz de las estrellas, pero cada uno de ellos deja huellas reveladoras en el espectro de luz que los astrónomos pueden luego detectar.
Además de ser conocida como una súper Tierra, K2-18 b también está clasificado como un planeta "subneptuno". Estos mundos no se encuentran en nuestro sistema solar, pero se definen como cualquier planeta que tenga un radio menor que el gigante de hielo más alejado de nuestro sol.
Los subneptunos no se conocen bien debido a su distancia de nosotros, por lo que la naturaleza de sus atmósferas es un tema de debate entre los astrónomos.
"Aunque este tipo de planeta no existe en nuestro sistema solar, los subneptunos son el tipo de planeta más común conocido hasta ahora en la galaxia", afirmó el investigador Subhajit Sarkar de la Universidad de Cardiff. "Hemos obtenido el espectro más detallado de un subNeptuno en la zona habitable hasta la fecha, lo que nos ha permitido determinar las moléculas que existen en su atmósfera".
Imagen: Hipotético planeta hiceánico con dos satélites naturales (representación artística).
El gran tamaño de K2-18 b (con un radio 2,6 veces el radio de la Tierra) significa que el interior del planeta probablemente contenga un gran manto de hielo a alta presión, como Neptuno, pero con una atmósfera más delgada rica en hidrógeno y una superficie oceánica.
Aunque se predice que los mundos hicéanos estarán cubiertos de agua, los investigadores dicen que también es posible que el océano esté demasiado caliente para ser habitable o líquido.
Desde que se descubrió el primer exoplaneta hace 30 años, se han detectado miles de otros fuera de nuestro sistema solar. La mayoría son planetas de tamaños comprendidos entre la Tierra y Neptuno, a menudo denominados súper Tierras, miniNeptunos o subNeptunos. Pueden ser predominantemente gigantes rocosos o de hielo con atmósferas ricas en hidrógeno, o algo intermedio.
Estudios anteriores de tales planetas encontraron que la presión y la temperatura debajo de sus atmósferas ricas en hidrógeno serían demasiado altas para sustentar vida. Pero en 2021, una investigación encontró que, en determinadas condiciones, los mundos podrían albergar vida.
Además de confirmar si DMS está presente en K2-18 b, los investigadores ahora buscarán otros biomarcadores, como el cloruro de metilo, que son creados exclusivamente por la vida.
El nuevo estudio aparecerá en The Astrophysical Journal Letters: Carbon-bearing Molecules in a Possible Hycean Atmosphere