La búsqueda de vida extraterrestre requiere de una forma de identificar su presencia que sea más robusta que los métodos actuales. Hace falta un modo de analizar la composición química de sus atmósferas. Si otra especie observase la Tierra para buscar vida, intentarían encontrar señales claras en la atmósfera…
La composición de la atmósfera para identificar vida lejos de la Tierra
Eso incluye cosas como el oxígeno, dado que se crea por medio de la fotosíntesis de plantas y algunas bacterias. Así que la clave es buscar, en esos exoplanetas, señales químicas dependientes de la vida. El telescopio James Webb ha estudiado atmósferas de exoplanetas, abriendo nuevas vías en la búsqueda de vida extraterrestre. Con este y otros observatorios, los científicos están consiguiendo las herramientas para afinar la búsqueda de vida, y para determinar dónde no existe. Sin embargo, al margen del oxígeno en la atmósfera, hay muchas interrogantes…
Todavía no se han definido otras señales químicas que digan definitivamente que hay vida en otros mundos. Puede que, en realidad, buscar la señal inequívoca no sea la estrategia adecuada. Eso es lo que plantea un nuevo estudio, en el que un grupo de investigadores apunta a que la mejor manera de avanzar es observar la interrelación de los compuestos químicos en la atmósfera de un planeta. Así se podrá desarrollar un sistema que sea capaz de detectar incluso la vida tal y como no la conocemos. Algo útil porque quizá exista vida así…
A fin de cuentas, no es imposible que pueda existir vida diferente a la que conocemos en la Tierra. Al margen del oxígeno como señal principal para determinar la presencia de vida, hay otros compuestos que pueden indicar su presencia y que también los conocemos gracias a nuestro planeta. Un ejemplo es el metano, que es producto de la vida de nuestro planeta. Sin embargo, también existe en grandes cantidades en otros planetas del Sistema Solar, y por tanto no siempre participa la vida en su producción. Dicho de otro modo, hay riesgo de falsos positivos.
En busca de reforzar los positivos
Por ello, depender de un único gas no va a ser demasiado útil. Con esto en mente, los investigadores explican que hay que desarrollar métodos para determinar primero si un gas procede de una fuente biótica o abiótica (sin que participe la vida). Para ello, proponen una estrategia consistente en una red de reacciones químicas para analizar los gases en la atmósfera. En esencia, esa red es un conjunto de compuestos químicos que reaccionan conjuntamente. Al hacerlo, se transforman. Los científicos pueden analizar la estructura de esa red.
Así pueden entender la estructura de la red para comprender su presente y posibles comportamientos. Después podrán utilizar lo que aprendan para crear modelos de los sistemas que están estudiando. Este análisis podría proporcionar mucha información sobre diferentes preguntas sobre la búsqueda de vida en otros lugares. Por ejemplo, una estrategia de red podría ayudar a entender mejor las posibles formas de vida que generan los compuestos químicos que puedan existir en un planeta cualquiera que se esté estudiando.
También ayudaría a entender si hay combustión de combustibles (por ejemplo) en la superficie o el aire de un planeta. Puede, incluso, dar pistas sobre los metabolismos de cualquier forma de vida en un planeta. Podría utilizarse, incluso, para determinar si no hay vida en un planeta, o si es completamente diferente a lo que conocemos en la Tierra. Los investigadores querían distinguir entre fuentes biológicas, abióticas y anómalas (es decir, no identificables) de posibles biofirmas en una atmósfera utilizando una estrategia de red.
Una forma de identificar la vida lejos de nuestro planeta
Han simulado 30 000 atmósferas terrestres (similares a la de la Tierra). Después, las han dividido en dos conjuntos de datos. El primero lo llamaron «mundos similares a la Tierra arcaica» y «mundos similares a la Tierra moderna». El primer tipo contiene mundos con atmósferas similares a la Tierra durante el eón arcaico, que tuvo lugar hace entre 2000 y 4000 millones de años. Había poco oxígeno en la atmósfera, que era principalmente de metano y amoniaco. Quizá hubiese un océano global con algunas masas de tierra, y la vida estaba limitada a colonias bacterianas.
Esas condiciones podrían existir en otros exoplanetas y podrían estar habitados por formas de vida simples. Los mundos similares a la Tierra moderna se parecerían a nuestro planeta en el presente. Tendrían una atmósfera de nitrógeno y oxígeno rica en hidrocarburos liberados por la actividad tecnológica. El equipo ha simulado estos mundos con y sin clorofluorocarbonos. Han examinado las propiedades de la red en las atmósferas de estos tipos de mundos para entender, por ejemplo, la producción de metano como marcador biológico.
Puede generarse por medio de la vida en un proceso conocido como metanogénesis (pero también es resultado de procesos geológicos). Por lo que no sirve como mecanismo infalible (al poder tener cualquiera de los dos orígenes). En su estudio, los investigadores explican que su análisis de red puede distinguir entre atmósferas modernas con y sin clorofluorocarbonos. En definitiva, plantean que pueden validar las diferentes hipótesis para otros mundos y la posibilidad de identificar si tienen vida. Así que por ello, incorporar las propiedades de red permitiría reforzar significativamente las futuras búsquedas de biofirmas…
Estudio
El estudio es T. Fisher, E. Janin y S. Walker; «A Complex Systems Approach to Exoplanet Atmospheric Chemistry: New Prospects for Ruling Out the Possibility of Alien Life As We Know It». Publicado en la revista The Planetary Science Journal el 21 de mayo de 2025, puede consultarse en este enlace.
Referencias: Universe Today
