Titán, la luna más grande de Saturno, puede ser la propiedad inmobiliaria más fascinante del Sistema Solar en este momento. No es sorprendente, dado el hecho de que se cree que la densa atmósfera de la luna, el rico ambiente orgánico y la química prebiótica son similares a la atmósfera primordial de la Tierra. Como tal, los científicos creen que la luna podría actuar como una especie de laboratorio para estudiar los procesos mediante los cuales los elementos químicos se convierten en los bloques de construcción para la vida.
Estos estudios ya han conducido a una gran cantidad de información, que incluyó el reciente descubrimiento de "aniones de la cadena de carbono", que se cree que son bloques de construcción para moléculas más complejas. Y ahora, gracias a los datos del Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) en Chile, un equipo de investigadores de la NASA ha detectado la presencia de acrilonitrilo, otros elementos químicos que podrían ser la base de la vida en esa luna.
El estudio que detalla sus hallazgos, titulado "Detección de ALMA y potencial astrobiológico del cianuro de vinilo en Titán", fue publicado en la edición del 28 de julio de la revista. Avances de la ciencia. En él, el equipo explica cómo los datos de la matriz ALMA indicaron que grandes cantidades de acrilonitrilo (C2H3CN) existen en Titán, muy probablemente dentro de la estratosfera de la luna.
Como Maureen Palmer, investigadora del Centro Goddard de Astrobiología y autora principal del artículo, indicó en un comunicado de prensa de la NASA: “Encontramos evidencia convincente de que el acrilonitrilo está presente en la atmósfera de Titán, y creemos que hay un suministro significativo de esta materia prima. llega a la superficie ".
También conocido como cianuro de vinilo, el acrilonitrilo se usa aquí en la Tierra en la fabricación de plásticos. En el pasado, se especuló que este compuesto podría estar presente en la atmósfera de Titán. Sin embargo, solo recientemente los científicos se dieron cuenta de la posibilidad de que sea la base para las criaturas vivientes dentro del rico entorno orgánico de Titán, con su suministro constante de carbono, hidrógeno y nitrógeno.
Esto se basa en un estudio que se realizó en 2015, donde un equipo de científicos de Cornell intentó determinar si se podrían formar células orgánicas en el ambiente hostil de Titán. Dado que la luna experimenta temperaturas superficiales promedio de -179 ° C (-290 ° F) y la atmósfera es predominantemente nitrógeno e hidrocarburos, las membranas de bicapa lipídica (que son la base de la vida en la Tierra) no podrían sobrevivir allí.
Sin embargo, después de realizar simulaciones moleculares, el equipo determinó que los pequeños compuestos orgánicos de nitrógeno serían capaces de formar una lámina de material similar a una membrana celular. También determinaron que estas láminas podrían formar esferas microscópicas huecas que denominaron "azotosomas", y que el mejor candidato químico para estas láminas sería el acrilonitrilo.
Tal material sería capaz de sobrevivir en metano líquido y a temperaturas extremadamente frías, y por lo tanto sería la base más probable para la vida orgánica en Titán. Como explicó Michael Mumma, director del Centro Goddard de Astrobiología:
“La capacidad de formar una membrana estable para separar el entorno interno del externo es importante porque proporciona un medio para contener productos químicos el tiempo suficiente para permitirles interactuar. Si las estructuras similares a membranas pudieran formarse con cianuro de vinilo, sería un paso importante en el camino hacia la vida en la luna Titán de Saturno ".
En aras de su estudio, el equipo de Goddard combinó 11 conjuntos de datos de alta resolución de ALMA, que recuperaron de un archivo de observaciones que se utilizaron para calibrar la matriz. A partir de los datos, Palmer y su equipo determinaron que el acrilonitrilo es relativamente abundante en la atmósfera de Titán, alcanzando concentraciones de hasta 2.8 partes por billón. También determinaron que sería más común en la atmósfera superior de Titán.
Es aquí donde el carbono, el hidrógeno y el nitrógeno podrían unirse químicamente por la exposición a la luz solar y las partículas energéticas del campo magnético de Saturno. Finalmente, el acrilonitrilo descendería a través de la atmósfera fría y se condensaría para formar gotas de lluvia que caerían a la superficie. El equipo también estimó cuánto de este material se acumularía en Ligeia Mare, el segundo lago de metano más grande de Titán, con el tiempo.
Finalmente, calcularon que dentro de cada centímetro cúbico (cm³) de su volumen, Ligeia Mare podría formar hasta 10,000,000 de azotosomas. Eso es aproximadamente diez veces la cantidad de bacterias que existe en las aguas a lo largo de las regiones costeras de la Tierra. Como Martin Cordiner, uno de los autores principales del artículo, indicó, estos hallazgos son ciertamente alentadores cuando se trata de la búsqueda de vida extraterrestre en nuestro Sistema Solar.
"La detección de este químico esquivo y astrobiológicamente relevante es emocionante para los científicos que están ansiosos por determinar si la vida podría desarrollarse en mundos helados como Titán", dijo. "Este hallazgo agrega una pieza importante a nuestra comprensión de la complejidad química del sistema solar".
Por supuesto, el estudio y la base de sus conclusiones son bastante especulativos. Pero sí muestran que dentro de ciertos parámetros establecidos, la vida podría existir dentro de nuestro Sistema Solar más allá de los límites de la "zona habitable" de nuestro Sol. Este estudio también podría tener implicaciones en la búsqueda de vida en sistemas extrasolares. Si los científicos pueden decir definitivamente que la vida no necesita temperaturas más cálidas y agua líquida para existir, se abren enormes posibilidades.
En las próximas décadas, se espera que varias misiones vayan a Titán, desde submarinos que explorarán sus lagos de metano hasta drones y plataformas aéreas que estudiarán su atmósfera y superficie. Ya se espera que obtengan información valiosa sobre la formación del sistema de Saturno. ¿Pero también descubrir formas de vida completamente nuevas? ¡Eso sería realmente devastador!
