Astrónomos han detectado signos potencialmente revolucionarios de actividad biológica en un planeta fuera de nuestro sistema solar, específicamente en el exoplaneta K2-18b. Este planeta, ubicado a 124 años luz de distancia y orbitando dentro de la zona habitable de su estrella, ya había mostrado indicios de moléculas basadas en carbono. Ahora, utilizando el Telescopio Espacial James Webb (JWST), los investigadores han encontrado evidencia de dimetil sulfuro (DMS) y/o disulfuro de dimetilo (DMDS) en su atmósfera, químicos producidos principalmente por la vida en la Tierra.
Astrónomos han logrado avances significativos en la búsqueda de vida más allá de la Tierra, detectando señales prometedoras de actividad biológica en la atmósfera del exoplaneta K2-18b. Este descubrimiento, utilizando datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST), marca un momento crucial en la búsqueda continua para determinar si estamos solos en el universo.
La principal evidencia de potencial vida en K2-18b proviene de la detección de sulfuro de dimetilo (DMS) y/o disulfuro de dimetilo (DMDS) en su atmósfera. Estas moléculas basadas en azufre son de particular interés porque, en la Tierra, son producidas principalmente por organismos vivos. Específicamente, el fitoplancton marino son los principales productores de DMS y DMDS. Por lo tanto, esta observación proporciona una indicación convincente, aunque no definitiva, de actividad biológica.
La detección de estas moléculas ha alcanzado un nivel de significancia estadística de ‘tres sigmas’. Esto significa que hay una probabilidad del 0.3% de que la observación ocurriera por casualidad. Sin embargo, la comunidad científica típicamente requiere un umbral de ‘cinco sigmas’, que equivale a una probabilidad de menos del 0.00006% de ocurrencia por casualidad, para afirmar definitivamente un descubrimiento. Los investigadores son optimistas de que tiempo de observación adicional con el JWST les permitirá alcanzar este umbral crucial.
K2-18b, ubicado a 124 años luz de distancia en la constelación de Leo, es un exoplaneta 8.6 veces más masivo y 2.6 veces más grande que la Tierra. Observaciones previas de K2-18b ya habían identificado metano y dióxido de carbono en su atmósfera. Esta fue la primera vez que se descubrieron moléculas basadas en carbono en la atmósfera de un exoplaneta en la zona habitable. Estos hallazgos fueron consistentes con las características de un planeta ‘Hiceano’, un mundo habitable cubierto de océanos bajo una atmósfera rica en hidrógeno.
La investigación actual se basa en hallazgos anteriores, menos concluyentes. El profesor Nikku Madhusudhan, investigador principal de la Universidad de Cambridge, explicó que la pista inicial de DMS fue lo suficientemente intrigante como para justificar una mayor investigación. El equipo utilizó un instrumento diferente (MIRI) y un rango de longitud de onda diferente de luz que en sus observaciones anteriores, proporcionando una línea de evidencia independiente.
El método utilizado para analizar la atmósfera del exoplaneta implica estudiar la luz de su estrella madre cuando el planeta transita, o pasa frente a la estrella desde la perspectiva de la Tierra. A medida que K2-18b transita, el JWST detecta una caída en el brillo estelar, y una pequeña fracción de la luz estelar pasa a través de la atmósfera del planeta. La absorción de longitudes de onda específicas de la luz estelar por los gases atmosféricos deja huellas únicas en el espectro estelar, que los astrónomos pueden analizar para determinar la composición atmosférica.
Las nuevas observaciones se realizaron utilizando el MIRI (Instrumento de Infrarrojo Medio) del JWST, que opera en el rango del infrarrojo medio (6-12 micras). Esto proporcionó una confirmación independiente de los hallazgos anteriores, que se obtuvieron utilizando los instrumentos NIRISS (Imager y Espectrógrafo sin Rendija de Infrarrojo Cercano) y NIRSpec (Espectrógrafo de Infrarrojo Cercano) del JWST. La consistencia de los resultados en diferentes instrumentos y rangos de longitud de onda fortalece la evidencia.
Los investigadores enfatizan la importancia del análisis independiente y las pruebas rigurosas. El coautor Måns Holmberg del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore, EE. UU., señaló la notable consistencia de los resultados a lo largo de los extensos análisis independientes. Este enfoque riguroso es crucial para garantizar la fiabilidad de los hallazgos.
DMS y DMDS, ambos predichos como biofirmas, pertenecen a la misma familia química y comparten características espectrales superpuestas. Se planean más observaciones para diferenciar entre las dos moléculas. Sin embargo, las concentraciones de DMS y DMDS en K2-18b se estiman en niveles significativamente más altos que en la Tierra, potencialmente miles de veces más fuertes, alcanzando más de diez partes por millón.
Madhusudhan señala que los altos niveles observados de gases basados en azufre se alinean con las predicciones teóricas para los mundos Hiceanos. Sugiere que un mundo Hiceano con un océano lleno de vida es el escenario que mejor se adapta a los datos disponibles. Esta hipótesis, sin embargo, requiere una mayor investigación.
Si bien los resultados son emocionantes, Madhusudhan enfatiza la necesidad de cautela y más datos. Reconoce la posibilidad de procesos químicos desconocidos en K2-18b que podrían explicar las observaciones. Él y sus colegas están planeando más trabajo teórico y experimental para determinar si DMS y DMDS pueden ser producidos no biológicamente en los niveles observados.
El coautor Subhajit Sarkar de la Universidad de Cardiff destaca que estos hallazgos son el punto de partida para futuras investigaciones necesarias para confirmar y comprender las implicaciones. El equipo está comprometido con un enfoque profundamente escéptico, reconociendo que las pruebas rigurosas son esenciales para llegar a conclusiones confiables.
Madhusudhan cree que con herramientas poderosas como el JWST y futuros telescopios, la humanidad está progresando hacia la respuesta a la pregunta fundamental de si estamos solos en el universo. Visualiza un futuro donde la pregunta de la vida más allá de la Tierra esté a nuestro alcance.
Astrónomos, utilizando el telescopio espacial James Webb, detectaron posibles biofirmas – sulfuro de dimetilo (DMS) y/o disulfuro de dimetilo (DMDS) – en la atmósfera del exoplaneta K2-18b, un mundo “Hiceánico” con un posible océano. Aunque los hallazgos son estadísticamente significativos, se necesitan más observaciones para descartar procesos no biológicos y alcanzar el umbral para un descubrimiento definitivo. Esta investigación marca un momento crucial en la búsqueda de vida extraterrestre, acercando a la humanidad a responder la pregunta fundamental: ¿estamos solos?
Leave a Reply