La luz ultravioleta podría ser clave en el desarrollo de la vida

Un grupo de investigadores cree haber dado con un factor importante para el desarrollo de la vida en otros mundos: la luz ultravioleta. Han descubierto un grupo de exoplanetas donde las condiciones químicas podrían ser las mismas que propiciaron la aparición de vida en la Tierra…

La importancia de la luz ultravioleta

La luz ultravioleta podría ser clave en el desarrollo de la vida

Concepto artístico del exoplaneta rocoso HD 85512 b, una supertierra.
Crédito: NASA

Los investigadores han descubierto que la posibilidad de que la vida se desarrolle en la superficie de un planeta rocoso, como la Tierra, está íntimamente ligada a su estrella. Todo depende del tipo e intensidad de la luz que emita. Así, plantean que las estrellas que emitan suficiente luz ultravioleta podrían propiciar el desarrollo de la vida en los planetas a su alrededor. Quizá de una manera similar a como pudo desarrollarse aquí.

La luz ultravioleta alimenta una serie de reacciones químicas que permiten la creación de los bloques esenciales de la vida. Con eso en mente, los investigadores han identificado una gama de planetas donde la luz ultravioleta recibida debería ser suficiente para permitir que esas reacciones químicas tengan lugar. Además, estarían en la zona habitable, por lo que deberían poder tener agua líquida en sus superficies.

El estudio es el resultado de una colaboración entre diversos grupos. Se han aunado las investigaciones de exoplanetas y química orgánica, partiendo del trabajo de uno de los investigadores sobre el origen químico de la vida en la Tierra. En 2015, ese investigador ya había planteado que el cianuro, a pesar de ser un veneno, era un ingrediente clave en la mezcla primordial de la que se originó toda la vida en la Tierra.

El papel de los meteoritos

Concepto artístico de un planeta rocoso siendo bombardeado por cometas.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

En esa hipótesis, los meteoritos que chocaron con la Tierra durante aquella época aportaron carbono. Ese elemento interaccionó con el nitrógeno de la atmósfera y formó cianuro de hidrógeno. Este último llovió sobre la superficie, interaccionando con otros elementos de diferentes formas. Todo ello, alimentado por la luz ultravioleta del Sol. Los elementos químicos de esas interacciones generaron los bloques básicos del ARN, que muchos biólogos creen que fue la primera molécula que transportaba información.

En el laboratorio, el grupo de investigadores recreó esas reacciones químicas bajo lámparas ultravioleta. Generaron los precursores de los lípidos, aminoácidos y nucleótidos. Todos ellos partes esenciales de las células vivas. Pero, ¿cuál es exactamente el papel de la luz ultravioleta en todo esto? Al ver que se generaban esos elementos, la primera pregunta fue qué tipo de luz se estaba utilizando. Al medir los fotones emitidos por esas lámparas, vieron que era posible hacer una comparación similar con la luz de las estrellas.

A partir de ahí, se realizaron varios experimentos para medir a qué velocidad se desarrollan los cimientos de la vida. A partir de iones de cianuro de hidrógeno, y ácido sulfhídrico, en agua, al estar expuestos a la luz ultravioleta. Después, también repitieron ese mismo experimento pero sin la luz ultravioleta de por medio. En ausencia de luz también hay reacciones químicas. Es más lenta que con luz, pero también sucede.

La importancia del a luz ultravioleta

Este concepto artístico muestra la posible superficie de TRAPPIST-1f.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

Al hacer el experimento en oscuridad, obtuvieron un compuesto inerte. No podía servir como cimiento para los bloques de la vida. Sin embargo, el experimento con luz ultravioleta sí que daba un resultado positivo. Así que, después, los investigadores compararon la química que tiene lugar en la oscuridad y con luz, frente a la luz ultravioleta de diferentes tipos de estrellas. Buscaban entender en qué lugares se podía esperar encontrar esa química esencial para la vida.

Analizaron la cantidad de luz ultravioleta disponible para planetas en órbitas alrededor de esas estrellas. Y descubrieron que las estrellas con la misma temperatura que el Sol emiten suficiente luz ultravioleta para permitir que se formen los bloques de la vida en la superficie de sus planetas. Las estrellas más frías, sin embargo, no producen suficiente luz ultravioleta para permitir esa formación, salvo si tienen llamaradas estelares potentes y muy frecuentes.

Por tanto, los planetas que reciban suficiente luz ultravioleta para permitir esa química, y que además puedan tener agua líquida en su superficie, son muy interesantes. Los investigadores consideran que aquellos planetas que cumplan ambos requisitos se encuentran en lo que llaman zona de abiogénesis. De los planetas descubiertos hasta el momento por el telescopio Kepler, hay varios que cumplirían esos requisitos, como Kepler-452b.

Los hermanos de la Tierra

Este concepto artístico muestra uno de los posibles aspectos del planeta Kepler-452b.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

Sin embargo, es un planeta que está demasiado lejos como para analizarlo con la tecnología que tenemos en la actualidad. Los telescopios de nueva generación como TESS y James Webb, podrían permitirnos descubrir muchos más planetas que estén en esta llamada zona de abiogénesis. Aunque, como dicen los investigadores, es posible que, si hay vida en otros mundos, se haya desarrollado de una manera completamente diferente a la de la Tierra.

Por ahora solo conocemos un mundo habitado, el nuestro. Tiene sentido, desde esa perspectiva, buscar aquellos planetas que sean lo más parecidos posible al nuestro. Hay que distinguir entre lo que es necesario y lo que es suficiente. Los bloques básicos de la vida son necesarios, pero quizá no sea suficiente. Es decir, podrías mezclarlos durante miles de millones de años sin que nada suceda, porque te falta algo más.

Comprender todos estos factores nos ayudará a tener una idea mucho mejor de si realmente estamos solos o hay vida en otros lugares del universo. Se calcula que podría haber 700 000 trillones de planetas en el universo observable. Pero no todos ellos, por supuesto, reúnen las condiciones necesarias para la vida. Poder refinar mejor esa cifra nos ayudará a entender cuál es la probabilidad de que tengamos compañía en algún lugar del cosmos…

El estudio es P. B. Rimmer et al; “The origin of RNA precursors on exoplanets”. Publicado en la revista Science Advances el 1 de agosto de 2018. Puede ser consultado en este enlace.

Referencias: Phys

Alex Riveiro

Amante de la astronomía. Hablo de todo lo relacionado con el universo y sus conceptos de una manera amena y sencilla. Desde los púlsares hasta la historia de la astronomía en Al-Andalus.

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1 respuesta

  1. Bondergirl dice:

    Leído, tío!

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