Luego, usarán el espectrógrafo para tratar de encontrar moléculas clave como oxígeno o metano. La cantidad que encuentran de cada uno determina lo que buscarán a continuación, como dióxido de carbono u ozono. (La fotosíntesis, que podría surgir en otros mundos, produce oxígeno. Los organismos que usan oxígeno normalmente producen dióxido de carbono y agua, mientras que algunos tipos de microbios, como las bacterias, producen metano).
lo mejor es estimar todas de estas firmas biológicas potenciales, si es posible, y no solo una. Pero dependiendo del rango de longitud de onda al que sea sensible el espectrógrafo de un telescopio, podrá medir la abundancia de algunas moléculas mejor que otras. Trazar todos estos caminos en el árbol de decisiones de Young les dirá a los astrónomos si están mirando un mundo que se parece a la Tierra moderna, o una versión pasada de nuestro planeta, o algo completamente diferente.
Quizás se pregunte por qué la búsqueda de vida extraterrestre se centra tanto en… bueno, la Tierra, en lugar de, digamos, gigantes gaseosos como Júpiter o mundos oceánicos como la luna más grande de Saturno, Titán, o su satélite hermano, Encelado. “Estratégicamente, tiene sentido buscar la vida tal como la conocemos. Solo tenemos un ejemplo de un planeta habitado, a pesar de las sugerencias tentadoras aquí y allá”, dice Ken Williford, astrobiólogo del Instituto de Ciencias del Espacio Blue Marble en Seattle.
Trabaja con el rover Perseverance de la NASA, que está buscando signos de vida pasada en Marte y luego se dirigirá a lo que los científicos creen que es la orilla de un antiguo cuerpo de agua. Si Marte fuera algo así como la Tierra antigua, los restos de un entorno marino poco profundo podrían darle al rover la oportunidad de desenterrar una «esterilla microbiana» fosilizada, una comunidad en capas de microorganismos.
Pero, inevitablemente, cualquiera que siga el diagrama de flujo de Young encontrará algunos planetas que arrojarán resultados ambiguos: algunos signos alentadores pero también incertidumbres. Es importante evitar falsos positivos, si las firmas aparentes favorables a la vida en realidad se deben a orígenes no biológicos, como los volcanes que generan metano, dice Maggie Thompson, astrónoma de UC Santa Cruz que también presentó su trabajo en la conferencia de astronomía de esta semana.
Por ejemplo, Titán tiene una atmósfera contaminada con metano, pero probablemente no tenga vida, gracias a sus gélidas temperaturas y la falta de agua. (Sin embargo, eso es solo un «probablemente». Titán posiblemente podría albergar microbios realmente extraños que nunca antes habíamos visto, capaces de sobrevivir en lagos de metano, comer acetileno y respirar hidrógeno en lugar de oxígeno. Pero no sabremos más hasta que la NASA envía su helicóptero Dragonfly para investigar).
Sin embargo, el metano aún podría ser una firma biológica clave en exoplanetas más hospitalarios, especialmente en los más cálidos con agua. “Lo emocionante del metano es que podría ser algo relativamente simple que la vida usa y produce”, dice Thompson. El telescopio Webb, que acaba de detectar su primer exoplaneta, resultará útil en este esfuerzo, gracias a su espectrógrafo de infrarrojo cercano. “El metano es uno de los pocos gases que JWST realmente puede detectar, pero JWST por sí solo probablemente no encontrará un planeta con una firma biológica definitiva”, dice.
Young está pensando en el sucesor de Webb, el Observatorio de Mundos Habitables, que tendrá la tarea de buscar señales de vida en planetas del tamaño de la Tierra alrededor de estrellas similares al Sol. (Hasta ahora, ha sido más fácil para los astrónomos encontrar planetas gigantes gaseosos que orbiten estrellas enanas rojas más peligrosamente activas). En diciembre, el jefe de la NASA Bill Nelson anunció planes para desarrollar el observatorio en la década de 2030. Dependiendo exactamente de qué tan sensible sea el nuevo telescopio, el modelo de Young muestra que podría explorar docenas de mundos similares a la Tierra.
Ella también mantiene una mente abierta para la vida mientras nosotros no Lo sé. El árbol de decisiones incluye ramas para planetas que no parecen parecerse a ninguna etapa de la historia de la Tierra. “Queremos estar preparados para las sorpresas, los casos extraños que tal vez no podamos categorizar”, dice ella. «Pongámoslos en la categoría de ‘planeta ambiguo’ y marquémoslos como objetivos interesantes».