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WASHINGTON: En un posible descubrimiento histórico, los científicos que usan el telescopio espacial James Webb han obtenido lo que llaman los signos más fuertes hasta ahora de la posible vida más allá de nuestro sistema solar, detectando en la atmósfera de un planeta alienígena las huellas digitales químicas de los gases que en la Tierra son producidas solo por procesos biológicos.
Los dos gases, dimetilsulfuro, o DMS, y disulfuro de dimetilo, o DMDS, involucrados en las observaciones de Webb del planeta llamado K2-18 B, se generan en la Tierra por organismos vivos, principalmente la vida microbiana, como las algas marinas de fitoplancton.
Esto sugiere que el planeta puede estar lleno de vida microbiana, dijeron los investigadores. Sin embargo, enfatizaron que no están anunciando el descubrimiento de organismos vivos reales, sino más bien una posible biosignatura, un indicador de un proceso biológico, y que los hallazgos deben verse con cautela, con más observaciones necesarias.
No obstante, expresaron la emoción. Estos son los primeros indicios de un mundo alienígena que posiblemente está habitado, dijo el astrofísico Nikku Madhusudhan, del Instituto de Astronomía de la Universidad de Cambridge, autor principal del estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters.
«Este es un momento de transformación en la búsqueda de la vida más allá del sistema solar, donde hemos demostrado que es posible detectar biosignaturas en planetas potencialmente habitables con las instalaciones actuales. Hemos ingresado a la era de la astroviología observacional», dijo Madhusudhan.
Madhusudhan señaló que hay varios esfuerzos en marcha buscando signos de vida en nuestro sistema solar, incluidas varias afirmaciones de entornos que podrían ser propiciosos a la vida en lugares como Marte, Venus y varias lunas heladas.
K2-18 B es 8.6 veces más masivo que la Tierra y tiene un diámetro aproximadamente 2.6 veces más grande que nuestro planeta.
Orbita en la «zona habitable», una distancia donde el agua líquida, un ingrediente clave para la vida, puede existir en una superficie planetaria, alrededor de una estrella enana roja más pequeña y menos luminosa que nuestro sol, ubicado a unos 124 años luz de la Tierra en la constelación de Leo. Un año luz es la distancia que viaja en un año, 5.9 billones de millas (9.5 billones de km). Otro planeta también ha sido identificado orbitando esta estrella.
Un ‘mundo hycean’
Se han descubierto alrededor de 5.800 planetas más allá de nuestro sistema solar, llamado Exoplanets, desde la década de 1990. Los científicos han planteado la hipótesis de la existencia de exoplanetas llamados mundos hycean, cubiertos por un océano de agua líquida habitable por microorganismos y con una atmósfera rica en hidrógeno.
Observaciones anteriores de Webb, que se lanzó en 2021 y se volvió operativa en 2022, identificó el metano y el dióxido de carbono en la atmósfera de K2-18 B, la primera vez que se descubrieron moléculas a base de carbono en la atmósfera de un exoplaneta en la zona habitable de una estrella.
«El único escenario que actualmente explica todos los datos obtenidos hasta ahora de JWST (James Webb Space Telescope), incluidas las observaciones pasadas y presentes, es uno en el que K2-18 B es un mundo de Hycean repleto de vida», dijo Madhusudhan. «Sin embargo, debemos estar abiertos y continuar explorando otros escenarios».
Madhusudhan dijo que con los mundos de Hycean, si existen, «estamos hablando de la vida microbiana, posiblemente como lo que vemos en los océanos de la tierra». Sus océanos tienen la hipótesis de ser más cálidos que los de la Tierra. Cuando se le preguntó sobre posibles organismos multicelulares o incluso la vida inteligente, Madhusudhan dijo: «No podremos responder esta pregunta en esta etapa. La suposición inicial es de una vida microbiana simple».
Se han predicho DMS y DMDS, ambos de la misma familia química, como importantes biosignaturas de exoplanet. Webb descubrió que uno u otro, o posiblemente ambos, estaban presentes en la atmósfera del planeta a un nivel de confianza del 99.7 por ciento, lo que significa que todavía hay una probabilidad del 0.3 por ciento de que la observación sea una casualidad estadística.
Los gases se detectaron a concentraciones atmosféricas de más de 10 partes por millón por volumen.
«Como referencia, esto es miles de veces más alto que sus concentraciones en la atmósfera de la Tierra, y no puede explicarse sin actividad biológica basada en el conocimiento existente», dijo Madhusudhan.
Los científicos que no están involucrados en el estudio aconsejaron la circunspección.
«Los datos ricos de K2-18 B lo convierten en un mundo tentador», dijo Christopher Glein, científico principal de la División de Ciencias Espaciales del Instituto de Investigación del Suroeste de Texas. «Estos últimos datos son una contribución valiosa a nuestra comprensión. Sin embargo, debemos tener mucho cuidado para probar los datos lo más a fondo posible. Espero ver un trabajo adicional e independiente en el análisis de datos a partir de la próxima semana».
Método de tránsito
K2-18 B es parte de la clase de planetas «subneptuno», con un diámetro mayor que el de la Tierra pero menos que la de Neptuno, el planeta de gas más pequeño de nuestro sistema solar.
Para determinar la composición química de la atmósfera de un exoplaneta, los astrónomos analizan la luz de su estrella anfitriona a medida que el planeta pasa frente a la perspectiva de la Tierra, llamado método de tránsito. A medida que el planeta transita, Webb puede detectar una disminución en el brillo estelar, y una pequeña fracción de luz estelar pasa a través de la atmósfera planetaria antes de ser detectado por el telescopio. Esto permite a los científicos determinar los gases constituyentes de la atmósfera del planeta.
Las observaciones previas de Webb de este planeta proporcionaron un toque tentativo de DMS. Sus nuevas observaciones utilizaron un instrumento diferente y un rango de luz de longitud de onda diferente.
El «santo grial» de la ciencia del exoplaneto, dijo Madhusudhan, es encontrar evidencia de vida en un planeta similar a la tierra más allá de nuestro sistema solar. Madhusudhan dijo que nuestra especie durante miles de años se ha preguntado «estamos solos» en el universo, y ahora podría estar a unos años de detectar una posible vida alienígena en un mundo de Hycean.
Pero Madhusudhan todavía instó a la precaución.
«Primero necesitamos repetir las observaciones dos o tres veces para asegurarnos de que la señal que estamos viendo sea robusta y aumentar la importancia de la detección» al nivel en el que las probabilidades de una casualidad estadística están por debajo de aproximadamente uno en un millón, dijo Madhusudhan.
«En segundo lugar, necesitamos estudios más teóricos y experimentales para asegurarnos de si existe o no otro mecanismo abiótico (uno que no implica procesos biológicos) para hacer DMS o DMD en una atmósfera planetaria como la de K2-18 b. A pesar de que los estudios anteriores han sido anteriores (como) biosudas robustas incluso para K2-18 B, necesitamos permanecer abiertos y perseguir otras posities,», dicen las biosudas robustas.
Por lo tanto, los hallazgos representan «un gran si» sobre si las observaciones se deben a la vida, y no es interesado a nadie prematuramente que hemos detectado la vida «, dijo Madhusudhan.
