Un grupo de investigadores plantea que un agujero negro supermasivo activo podría tener un papel beneficioso para la vida. Si las condiciones son las adecuadas, la vida en una galaxia así podría tenerlo fácil para echar a andar. Es algo que resulta interesante porque, generalmente, no se analiza el impacto de estas bestias cósmicas…
El papel beneficioso de un agujero negro supermasivo que está activo
A la hora de pensar en lugares seguros para la vida, los agujeros negros supermasivos no son lo más atractivo. Es difícil imaginar que pudiese haber planetas en su entorno que pudiesen albergar vida. Hay buenos motivos para ello: estos monstruos cósmicos en los corazones de galaxias grandes absorben todo lo que entra en contacto con ellos. Al hacerlo, expulsan grandes cantidades de radiación. Ninguna de esas actividades parece particularmente positiva para la vida. Es algo parecido al análisis del impacto de la radiación solar en la vida de la Tierra.
Todo dependerá de lo cerca que esté el planeta de ese núcleo galáctico activo (así se denomina a los agujeros negros supermasivos que están absorbiendo mucho material) y si ya tiene vida. Así, Kendall Sippy, autor principal del estudio, explica que «una vez la vida existe, y ha oxigenado la atmósfera, la radiación se vuelve menos devastadora e, incluso, puede ser algo positivo. Una vez sucede esto, el planeta se vuelve más resistente a la radiación ultravioleta y queda más protegido frente a posibles eventos de extinción». La radiación ultravioleta es muy importante.
Es capaz de partir moléculas. Por lo que puede tener consecuencias dañinas en los compuestos asociados con la vida. Si la radiación es suficientemente penetrante, podría impedir que se formen compuestos prebióticos, siempre y cuando el planeta no tenga la suficiente protección atmosférica. En la Tierra, la capa de ozono cumple ese papel protector, filtrando parte de la radiación ultravioleta del Sol (aunque no toda). No siempre ha sido así, en épocas anteriores, la atmósfera no filtraba tanta radiación como en el presente.
El papel perjudicial de la radiación ultravioleta
La radiación ultravioleta que se filtra puede provocar cáncer de piel a través de la sobreexposición. También «meteoriza» la piel y provoca envejecimiento prematuro. Este tipo de radiación puede afectar a nuestros ojos y, si la concentración es suficientemente alta, puede provocar daños en el ADN. Por la parte positiva, la radiación ultravioleta ayuda a los seres humanos a producir vitamina D y, en las primeras épocas de la Tierra, impulsó el desarrollo de las moléculas complejas necesarias para dar lugar a la aparición de las primeras formas de vida.
La luz de alta energía, como la radiación ultravioleta, reacciona con facilidad con el oxígeno en la atmósfera. El resultado es la acumulación de ozono. Una capa de ozono saludable puede ayudar a proteger la vida frente a la radiación de mayor energía procedente del espacio. Hace unos dos mil millones de años, la radiación del Sol ayudó a que la vida oxigenase, y añadiese ozono, a la atmósfera. A medida que la capa protectora de ozono se espesó, permitió que la vida prosperase, produciendo más oxígeno y todavía más ozono.
Este proceso permitió que las formas de vida más complejas evolucionasen y se esparciesen alrededor del planeta. Jake Eager-Nash, coautor del estudio, dice que «si la vida puede oxigenar rápidamente la atmósfera de un planeta, el ozono puede ayudar a regular la atmósfera para favorecer las condiciones que la vida necesita para crecer. Sin un mecanismo de retroalimentación de regulación del clima, la vida podría morir rápidamente». Dado que la radiación de un núcleo galáctico activo puede desempeñar un papel similar en un planeta cercano, los investigadores quisieron buscar respuestas.
Simulando los efectos de la radiación de un agujero negro para descubrir su papel beneficioso
Simularon los efectos de la radiación de un núcleo galáctico activo en planetas similares a la Tierra, con diferentes composiciones atmosféricas. Si ya tenían oxígeno en la atmósfera, la luz ultravioleta desencadenaría las reacciones químicas para obtener ozono. Cuanto más oxigenada esté la atmósfera, mayor será el efecto. El equipo, en esencia, recreó la atmósfera de la Tierra durante el Eón Arcaico, que comenzó hace 4000 y terminó hace 2000 millones de años. En esa época, buena parte del planeta estaba bajo el agua y la atmósfera se considera que era prebiótica.
Es decir, era rica en metano y no tenía oxígeno. Las formas de vida más complejas en ese período fueron los estromatolitos. Estructuras producidas por la actividad microbiana. Las simulaciones por ordenador contenían información sobre las concentraciones iniciales de oxígeno y otros gases atmosféricos. Después, introdujeron los niveles de radiación ultravioleta para simular el de un núcleo galáctico activo. El resultado fue un bucle de retroalimentación para un planeta que pudiese enfrentarse a la radiación ultravioleta.
Lo usaba, además, para crear una capa de ozono más espesa con la que, a su vez, protegía al planeta de los peores efectos de esas emisiones. El descubrimiento fue una sorpresa, en parte porque el equipo no había trabajado en la radiación de agujeros negros anteriormente, así que no estaban familiarizados con el brillo de un núcleo galáctico activo, en comparación a una estrella, según lo cerca que esté el planeta. La conclusión es que las emisiones de alta energía en el espectro ultravioleta no son necesariamente negativas y, por tanto, un agujero negro supermasivo activo puede tener un papel beneficioso.
Estudio
El estudio es K. Sippy, J. Eager-Nash, R. Hickox et al.; «Impacts of UV Radiation from an AGN on Planetary Atmospheres and Consequences for Galactic Habitability». Publicado en la revista The Astrophysical Journal el 18 de febrero de 2025. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Universe Today
