En busca de humedales cósmicos

El agua, a priori imprescindible para la vida, es uno de los tesoros más buscados por los astrónomos. Y los planetas, lunas y estrellas del universo están llenos de ella.

TRAPPIST-1f

Vivimos en un mundo azul cubierto de océanos en sus casi tres cuartas partes, con enormes casquetes de hielo y una atmósfera repleta de vapor. Pero el agua no es, ni mucho menos, exclusiva de nuestro planeta. La primera vez que se detectó en el espacio fue en 1969: era la sexta molécula interestelar –es decir, formada por átomos de diferentes elementos– que se identificaba por aquel entonces; hoy ya se han dado caza a más de doscientas.

Sabemos que el H2O líquido es fundamental para la vida, al menos como la conocemos en la Tierra. Y creemos que es así por sus extraordinarias propiedades físicas y químicas. Al asociarse mediante un tipo de enlace químico llamado puente de hidrógeno, las moléculas se mantienen líquidas en un amplio rango de temperaturas. Esa característica también convierte al agua en disolvente de muchas sustancias de interés biológico, aunque no de los lípidos, algo crucial para la formación de las membranas celulares. Además, no es inerte, sino que participa activamente en muchas reacciones bioquímicas.

La búsqueda de vida extraterrestre de la NASA tiene como lema Follow the Water (‘Sigue el agua’), pero solo sabemos con total certeza de su existencia líquida en nuestro planeta. Como explica Montserrat Villar, del Centro de Astrobiología, en Madrid, “se ha detectado en gran diversidad de entornos, como en discos protoplanetarios, atmósferas de exoplanetas, planetas y lunas de nuestro sistema solar. ¡Pero siempre en forma de hielo o gas! Sin embargo, hay mundos fascinantes que podrían albergar océanos líquidos bajo su costra helada. Este es el caso de Encélado y Titán, satélites de Saturno, y Europa o Ganímedes, lunas de Júpiter”. En el medio interestelar, con bajísimas presiones y una temperatura de unos -263 ºC, la evaporación –o estrictamente hablando, la sublimación, pues pasa directamente del estado sólido al gaseoso– se produce a -173º C.

 

En junio de 2014, se anunció un hallazgo sorprendente: la presencia de OH+ –molécula formada por un átomo de oxígeno y otro de hidrógeno, con carga positiva– en la nebulosa de la Hélice, a 700 años luz. La estrella central de esta formación tiene una masa equivalente a la mitad de nuestro sol. Hasta entonces se pensaba que la intensa radiación ultravioleta emitida por un astro en sus últimas fases destruía tales moléculas, precursoras del agua, pero el estudio revela que esos entornos hostiles podrían ser incluso necesarios para la formación de H2O

Exomundos habitables

Uno de los lugares en el punto de mira son los exoplanetasA día de hoy, ya se han descubierto más de 3.500 planetas fuera del Sistema Solar. Su estudio podría ayudar a comprender cómo se formó el nuestro, pero lo realmente fascinante es la posibilidad de encontrar vida en las llamadas zonas habitables de los sistemas extrasolares, aquellos lugares donde las condiciones ambientales permiten la existencia de agua líquida permanente. Los exomundos no deben estar ni demasiado cerca de su estrella –el H2O se evaporaría– ni demasiado lejos –se congelaría–.

Según Carlos Briones, bioquímico del Centro de Astrobiología, “cuando hablamos de zona de habitabilidad no significa necesariamente que tenga que haber vida. Venus, la Tierra y Marte estarían dentro de esas coordenadas, pero solo surgió en nuestro planeta. La enorme cantidad de CO2 de la atmósfera venusiana provoca un efecto invernadero que eleva la temperatura media por encima de los 460 °C. Y en Marte nos encontramos en el extremo contrario: ha perdido prácticamente toda su atmósfera, es demasiado pequeño, no hay tectónica de placas y el agua no corre por su superficie como antaño. Sin embargo, más allá de la zona de habitabilidad se encuentran satélites de Júpiter y Saturno con océanos subterráneos ricos en materia orgánica. Habría que replantearse el concepto”. En realidad, y al margen de la distancia, hay que valorar factores como la existencia de un campo magnético, tectónica de placas o una atmósfera. 

Foto: recreación del exoplaneta TRAPPIST-1f. NASA/JPL-Caltech

 

Sigue el rastro del agua en el universo con nuestro artículo Humedales cósmicos, que puedes leer íntegramente en el Muy Interesante número 441.

 

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