Un astrofísico explica el significado de una nueva investigación
¿Qué opinas sobre la vida extraterrestre? La mayoría de los libros y programas de televisión de ciencia ficción más populares sugieren que seres humanoides podrían vivir en otros planetas. Pero cuando los astrónomos buscan vida extraterrestre, esta suele presentarse en forma de emisiones de bacterias u otros diminutos organismos.
Un nuevo artículo de investigación sugiere que los científicos de Cambridge han logrado encontrar este tipo de emisión con una certeza del 99,7% en un exoplaneta llamado K2-18b, a 124 años luz de distancia. Utilizaron el telescopio espacial James Webb de la NASA para analizar la composición química del planeta y dicen que encontraron evidencia prometedora de que K2-18b podría albergar vida.
"Es un avance emocionante, pero no confirma la existencia de vida extraterrestre. Analicemos por qué la mayoría de los científicos no aceptan el artículo como prueba de vida extraterrestre", dice Ian Whittaker, profesor titular de Física de la Universidad de Nottingham Trent.
Por qué es tan difícil detectar vida extraterrestre
La búsqueda de exoplanetas perdió interés público rápidamente debido a la asombrosa cantidad de planetas que los científicos están descubriendo. El primer exoplaneta convincente alrededor de una estrella similar al Sol fue descubierto en 1995 mediante el método de velocidad radial, donde no se mira el planeta sino que se observa su efecto sobre su estrella más cercana. A medida que la estrella oscila, provoca un pequeño cambio en la longitud de onda de la luz que emite, que podemos medir. Ya conocemos aproximadamente 7.500 exoplanetas.
Hasta la fecha, solo se han observado directamente 43 (aproximadamente el 0,5%). La mayoría se descubren por medios indirectos, como la velocidad radial o el método de tránsito. El método de tránsito consiste en observar cómo disminuye el brillo de la estrella a medida que el planeta pasa frente a ella. Bloqueará una pequeña cantidad de luz.
Imagen: Espectro de transmisión del exoplaneta de la zona habitable K2-18b utilizando el espectrógrafo MIRI del JWST. Crédito: A. Smith, N. Madhusudhan
La atmósfera de un exoplaneta
Observar la atmósfera de un exoplaneta es aún más difícil. Los científicos utilizan la espectroscopia para lograrlo. La luz que emana de la estrella se puede observar directamente, y una pequeña cantidad también atravesará la atmósfera del planeta. Los investigadores pueden estimar la composición de la atmósfera de un exoplaneta estudiando qué luz de la estrella se emite o absorbe en ella.
Intentemos una analogía. Tienes una lámpara de escritorio en un extremo de una larga mesa y estás de pie en el otro extremo, mirándola. Hay un vaso con líquido entre la lámpara y tú. En pocas palabras, el vaso con líquido que actúa como exoplaneta y atmósfera se ve ligeramente azul, lo que permite identificarlo como agua.
En realidad, para los científicos, es más como si el vaso de agua fuera una pequeña perla de vidrio que gira mientras alguien manipula el regulador de intensidad de la lámpara. Entonces, un clima inusual provoca una ligera neblina sobre la mesa. El líquido es 99% agua pura y 1% agua mineral y el científico está tratando de ver qué minerales hay en el agua.
Se puede apreciar la increíble experiencia requerida para realizar este trabajo. Observaron moléculas con una tasa de confianza del 99,7 %, lo cual es un logro notable.
Datos del JWST y K2-18b
Los datos clave de este estudio se encuentran en un gráfico que ajusta las tasas de absorción de la luz con los tipos de moléculas que podrían estar presentes y determina su abundancia. Este gráfico se presenta en este cortometraje sobre el descubrimiento.
El gráfico, elaborado por los autores del estudio, muestra evidencia de sulfuro de dimetilo y disulfuro de dimetilo (DMS).
Algunos científicos consideran el DMS un biomarcador, un indicador molecular de vida en la Tierra. Sin embargo, el DMS no solo es producido por bacterias, sino que también se ha encontrado en el cometa 67P y en el gas y el polvo del medio interestelar, el espacio entre las estrellas. Incluso puede generarse proyectando luz ultravioleta sobre una atmósfera simulada. Los autores lo reconocen y afirman que la cantidad que determinaron presente no puede producirse en ninguna de estas condiciones.
¿Similar a otras afirmaciones sobre la vida?
Múltiples estudios han mostrado indicadores de DMS y vida en general en K2-18b y existen muchas otras afirmaciones sobre otros exoplanetas.
La idea más reciente es que la fosfina (otro biomarcador) se descubrió en la atmósfera venusiana, por lo que debe haber bacterias en las nubes. Esta afirmación fue rápidamente refutada por otros investigadores. Los científicos señalaron que un pequeño error en la comparación de datos creó resultados que mostraban una abundancia de fosfina mayor que la exacta.
El estudio de Cambridge es más riguroso y ofrece mayor certeza en sus resultados. Sin embargo, aún no es lo suficientemente sólido como para convencer a la comunidad académica, que necesita una certeza del 99,999 %.
Los autores del estudio sugieren que sus hallazgos indican océanos líquidos y una atmósfera de hidrógeno, pero otros han contradicho que podría tratarse de un gigante gaseoso o de un planeta volcánico lleno de magma.
El estudio de Cambridge no constituye una prueba de vida, pero supone un importante avance para caracterizar cómo podrían ser otros planetas y determinar si estamos solos o no. El estudio presentó el mejor resultado hasta la fecha y debería inspirar a otros científicos a asumir el reto.
La investigación se ha publicado en el Astrophysical Journal: New Constraints on DMS and DMDS in the Atmosphere of K2-18b from JWST MIRI