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¿Es cierto que el espacio huele a brócoli?

Si la vida extraterrestre se parece en algo a la vida tal como la conocemos, podría oler como el brócoli.

Si hay un planeta o una luna repleta de formas de vida extraterrestres que se parecen en algo a la vida tal como la conocemos, podrían oler como el brócoli.
El brócoli, junto con otras plantas y microorganismos, emite gases para ayudarlos a expulsar las toxinas. Los científicos creen que estos gases podrían proporcionar evidencia convincente de vida en otros planetas.
Estos tipos de gases se producen cuando los organismos agregan un átomo de carbono y tres de hidrógeno a un elemento químico indeseable. Este proceso, llamado metilación, puede convertir toxinas potenciales en gases que flotan de manera segura hacia la atmósfera. Se sabe que los gases metilados se producen en una variedad de entornos, tanto terrestres como marinos, tanto por microbios como por organismos superiores, incluidas macroalgas, plantas y hongos. Si estos gases fueran detectados en la atmósfera de otro planeta usando telescopios, sugeriría vida en algún lugar de ese planeta.
“La metilación está tan extendida en la Tierra que esperamos que la vida en cualquier otro lugar la realice”, dijo Michaela Leung, científica planetaria de la UCR. “La mayoría de las células tienen mecanismos para expulsar sustancias nocivas”. señala Leung.
Un gas metilado, el bromuro de metilo, tiene varias ventajas sobre otros gases tradicionalmente utilizados en la búsqueda de vida fuera de nuestro sistema solar. Leung dirigió un estudio, recientemente publicado en Astrophysical Journal, que exploró y cuantificó estas ventajas.
Por un lado, el bromuro de metilo permanece en la atmósfera por menos tiempo que los gases biofirma tradicionales. “Si lo encuentra, es muy probable que se haya hecho no hace mucho tiempo, y que lo que sea que lo haya hecho todavía lo esté produciendo”, dijo Leung.
Otra ventaja: es más probable que el bromuro de metilo haya sido producido por algo vivo que un gas como el metano, que puede ser producido por microbios. Pero también podría ser producto de un volcán u otro proceso geológico.
“Hay formas limitadas de crear este gas a través de medios no biológicos, por lo que es más indicativo de vida si lo encuentra”, dijo Leung.
Además, el bromuro de metilo absorbe la luz cerca de una firma biológica "prima", el cloruro de metilo, lo que hace que ambos, y la presencia de vida, sean más fáciles de encontrar.
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Es cierto que el espacio huele a brócoli

Aunque el bromuro de metilo es extremadamente común en la Tierra, no es fácil de detectar en nuestra atmósfera debido a la intensidad de la luz ultravioleta de nuestro sol. La radiación ultravioleta inicia reacciones químicas que rompen las moléculas de agua en la atmósfera, dividiéndolas en productos que destruyen el gas.
Sin embargo, el estudio determinó que el bromuro de metilo sería más fácil de detectar alrededor de una estrella enana M que en este sistema solar o en sistemas similares. Las enanas M son más pequeñas y más frías que nuestro sol, y producen menos del tipo de radiación ultravioleta que conduce a la descomposición del agua.
“Una estrella anfitriona enana M aumenta la concentración y la detectabilidad del bromuro de metilo en cuatro órdenes de magnitud en comparación con el sol”, dijo Leung.
Este es un beneficio para los astrónomos, porque las enanas M son más de 10 veces más comunes que las estrellas como nuestro sol y serán los primeros objetivos en las próximas búsquedas de vida en exoplanetas.
Por estas razones, los investigadores son optimistas de que los astrobiólogos comenzarán a considerar el bromuro de metilo en futuras misiones y en su planificación de las capacidades de los telescopios que se lanzarán en las próximas décadas.
Aunque el Telescopio Espacial James Webb no está particularmente optimizado para detectar atmósferas planetarias similares a la Tierra alrededor de otras estrellas, algunos telescopios terrestres extremadamente grandes que estarán en funcionamiento a finales de la década lo estarán. Y serán más adecuados para analizar la composición de las atmósferas de esos planetas.
El equipo de investigación de la UCR está listo para investigar el potencial de otros gases metilados para servir como objetivos en la búsqueda de vida extraterrestre, ya que este grupo de gases está especialmente asociado con la vida, y solo con la vida.
“Creemos que el bromuro de metilo es uno de los muchos gases producidos comúnmente por organismos en la Tierra que pueden proporcionar evidencia convincente de la vida desde lejos”, dijo Eddie Schwieterman, astrobiólogo de la UCR, coautor del estudio y líder del grupo de investigación de Leung. “Esta es solo la punta del iceberg”.
“En las próximas décadas, a través de una combinación de telescopios terrestres y espaciales, será posible detectar gases de firma biológica metilados”. concluye Leung.
Referencias:
Michaela Leung et al. Alternative Methylated Biosignatures. I. Methyl Bromide, a Capstone Biosignature. APJ 2022. DOI 10.3847/1538-4357/ac8799.

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