Si los extraterrestres visitaran nuestro Sistema Solar, solo les tomaría un momento descubrir qué planeta es el que tiene toda la vida en él. La presencia de oxígeno en nuestra atmósfera ha dado a los científicos la clave para buscar vida en otros mundos. Pero, ¿qué pasa si hay procesos puramente naturales, que podrían confundir la búsqueda de vida, engañando a nuevos y poderosos observatorios espaciales como el Buscador de Planetas Terrestres y Darwin.
No te preocupes Una nueva simulación realizada por un equipo de investigadores estadounidenses muestra que ningún proceso natural en un mundo habitable con agua líquida podría mantener altos niveles de oxígeno y ozono en una atmósfera alienígena. Si hay oxígeno, hay vida.
Se pensaba que la mayor parte del oxígeno (O2) en la atmósfera de la Tierra se había generado a través de la fotosíntesis. Las plantas usan energía del Sol, absorben dióxido de carbono y liberan O2 como subproducto. Con el tiempo, este oxígeno se ha acumulado en nuestra atmósfera a su relación actual del 21%, con el resto de nitrógeno y otros gases traza.
Esta relación es muy importante para la búsqueda de vida en el Universo. Durante las próximas décadas, se está construyendo una flota de naves espaciales y experimentos que serán tan sensibles que podrán analizar la atmósfera de un mundo distante del tamaño de la Tierra. Encuentra oxígeno u ozono en la atmósfera de ese planeta, según va pensando, y has encontrado un mundo con vida. Al igual que nuestro propio planeta, algunos procesos orgánicos están refrescando el oxígeno en la atmósfera, evitando que reaccione.
Una nave espacial cancelada recientemente es el Buscador de planetas terrestres, que sería lo suficientemente sensible como para analizar los componentes químicos de una atmósfera distante. Lamentablemente, esta misión se desechó después de que se transfirieron los presupuestos para apoyar la Visión para la Exploración Espacial, que enviará a los humanos de regreso a la Luna y a Marte. Sin embargo, no se preocupe, los europeos también están trabajando en el problema con su misión Darwin. Y no ha sido cancelado ... todavía.
Estas misiones (si se lanzan) podrán detectar oxígeno y ozono en la atmósfera de un mundo distante. ¿Pero podrían ser engañados? ¿Existen procesos naturales que podrían generar niveles similares de oxígeno y ozono? De ser así, la búsqueda de vida sería extremadamente difícil, lo que generaría falsos positivos que confundirían a los científicos.
Ha habido algunos escenarios que los científicos piensan que podrían crear falsos positivos para la vida. Por ejemplo, en un planeta invernadero desbocado como Venus, podrían escapar grandes cantidades de hidrógeno de una atmósfera cálida y húmeda. Dado que este hidrógeno se origina en el agua (H2O), esto dejaría atrás el oxígeno. Si un planeta extrasolar perdiera su océano en el espacio, podría engañar a los detectores.
En otra situación, un planeta congelado similar a Marte podría ser lo suficientemente grande como para retener gases pesados, pero demasiado pequeño para mantener la emisión de gases volcánicos. La superficie congelada inhibiría la pérdida de oxígeno, pero tampoco la consumiría.
Sin embargo, el truco de estos dos escenarios es que existirían en planetas fuera de la zona habitable de una estrella. Observadores cuidadosos podrían descartarlos con anticipación.
Un equipo de investigadores estadounidenses ha desarrollado una simulación para ver si hay escenarios que podrían generar falsos positivos, y no pudieron encontrar nada que engañara a los futuros telescopios. El trabajo de investigación se titula Formación abiótica de O2 y O3 en atmósferas terrestres con alto contenido de CO2y fue aceptado recientemente en la revista Astronomía y astrofísica.
Ejecutaron muchas simulaciones, factorizando todas las variables potenciales que simularían un mundo similar a la Tierra, incluidas diferentes tasas de desgasificación volcánica y radiación ultravioleta.
No pudieron encontrar ningún escenario en el que un planeta habitable con agua líquida pudiera generar un resultado falso positivo para O2 u O3 que engañaría a un telescopio como el Buscador de Planetas Terrestres o Darwin.
Fuente original: trabajo de investigación de Arxiv
