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La búsqueda de vida en todo el universo

Cuando Jeremy Drake comenzaba su carrera a fines de la década de 1980, la cuestión de si estamos solos en el universo o no todavía parecía más allá del ámbito de la ciencia.

"Fue como no podemos probar o negar la existencia de Dios", dice Drake. "No había datos".

Mucho ha cambiado desde que Drake, que ahora tiene 49 años y es astrofísico en el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica, comenzó a estudiar estrellas como estudiante de doctorado en Oxford.

A mediados de la década de 1990, los telescopios y espectrómetros más avanzados revelaron los primeros planetas que orbitan alrededor de estrellas distantes, un descubrimiento que, por primera vez, abrió la tentadora posibilidad de vida en otras partes de la galaxia. Con los años, el número de planetas conocidos ha explotado a más de 1.700. El mes pasado, la NASA anunció que su telescopio espacial Kepler, lanzado en 2009, había permitido la identificación de 715 nuevos planetas que orbitan alrededor de 305 estrellas, incluidas cuatro que tienen el tamaño y la distancia adecuados de sus estrellas para soportar agua líquida, y por lo tanto la vida como nosotros Lo sé.

Si bien es poco probable que podamos examinar estos planetas de cerca en el corto plazo, los científicos están comenzando a hacer la investigación fundamental que algún día podría ayudar a determinar qué planetas recién descubiertos tienen la mayor probabilidad de albergar vida extraterrestre. Y gran parte de ese trabajo ahora está sucediendo en el Smithsonian.

En 2012, Drake, cuyo laboratorio se encuentra en una colina en un rincón tranquilo del campus de Harvard, organizó una conferencia llamada "La vida en el cosmos" en Washington, DC, que reunió a científicos del Smithsonian de instituciones tan dispares como el Museo de Historia Natural, el Aire y el Museo Espacial y el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Panamá. Si bien a primera vista un astrofísico puede parecer poco común con los paleontólogos o ecologistas de la selva tropical, Drake espera que las colaboraciones interdisciplinarias que surjan de este proyecto nos ayuden a comprender mejor el origen de la vida en la Tierra, y cómo podría desarrollarse en otros lugares. la galaxia.

"Este es el problema científico más amplio", dice. "Y en mi opinión, es quizás la pregunta más importante".

¿Cuáles son las posibilidades de que haya vida por ahí?

La situación cambia muy rápido. Antes de 1995, no teníamos idea: solo teníamos un sistema solar conocido. [En 1961] la ecuación de Drake, diferente Drake, por supuesto, decía, básicamente, que determinar la probabilidad del número de planetas en la galaxia es pura conjetura. Alrededor de 1980, comenzamos a ver estas cosas llamadas "discos polvorientos" alrededor de estrellas similares a los solares, y las misiones más grandes y mejores las vieron en mayor número. Eso nos lleva a la era de la detección de planetas, comenzando a mediados de los 90. Por supuesto, estos primeros planetas estaban muy cerca de su estrella madre, gigantes gaseosos sin ninguna posibilidad de albergar vida. Y eso es porque esos fueron los más fáciles de detectar. Pero ahora nos damos cuenta de que hay una probabilidad muy alta de que haya más planetas similares a la Tierra alrededor de las estrellas. Puede haber otras formas de desarrollar vida que no necesariamente necesitan planetas, pero sin duda la forma más fácil es tener algún tipo de entorno estable, como un sistema planetario que recibe energía de una estrella cercana. Entonces, los planetas son una buena apuesta.

¿Cómo llegaste a organizar "La vida en el cosmos"?

Probablemente era 2010, y estaba estudiando las atmósferas exteriores de las estrellas, que en el Sol se conoce como la corona solar. Ya había datos sustanciales sobre la existencia del planeta, y comencé a pensar en cuáles serían los entornos de radiación de los planetas. Pensé que podría estar relacionado con lo que otras personas estaban haciendo, personas como Bob Craddock en el Museo del Aire y el Espacio, que ha estado estudiando un problema muy importante en física planetaria: ¿cómo perdió Marte su atmósfera? Si quieres tener vida en un planeta, eso no es algo que quieras que suceda.

Han pasado un par de años desde que celebró la conferencia en Washington. ¿Han surgido estudios o colaboraciones interesantes?

Sí, hay algunos estudios, algunas posibles colaboraciones que todavía están en la infancia. El principal problema en la ciencia es siempre el dinero. Solicitamos financiar un estudio de cinco años sobre cómo se ensamblan los bloques de construcción necesarios para la habitabilidad del planeta. Tenemos otra propuesta para observar la evolución atmosférica de los planetas. Teníamos un proyecto de semillas, con la gente en Panamá [en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales], para ver cómo la disponibilidad de fósforo afectará los ecosistemas. El fósforo es necesario para la vida, pero en realidad tiene una vida muy corta en un planeta activo porque el clima normal lo extrae del suelo. Se repone en la Tierra por la actividad geológica, entonces, ¿qué tan importante es la actividad geológica para el desarrollo de la vida? Realmente no lo sabemos. Algo así como la tectónica de placas en la Tierra, ¿es un requisito para la vida en otro lugar?

¿Es la idea de que, eventualmente, una vez que tengamos una mejor tecnología para observar estos planetas recién descubiertos, esta investigación podría ayudarnos a elegir cuáles merecen mayor estudio o cuáles pueden tener la mayor probabilidad de mantener la vida?

Eso es correcto Probablemente, la tectónica de placas es demasiado difícil de predecir en términos de modelar un planeta en este punto, pero tal vez puedas entender groseramente qué planetas deberían tener esa característica. O podría decir: "Está bien, si tenemos recursos limitados, vamos con los planetas que creemos que tienen la atmósfera adecuada". Intentaría encontrar los que son interesantes. Ese número puede ser vago, pero ciertamente no será la mayoría.

¿Cómo contribuye su propia investigación a responder estas preguntas?

Estoy trabajando en discos protoplanetarios, y también donde se forman las estrellas. Los planetas probablemente se forman relativamente rápido al mismo tiempo que la estrella está terminando su formación. Es un problema de astrofísica muy, muy complicado pero muy interesante. Lo que hacemos es usar este alto contraste de rayos X en estrellas jóvenes para encontrar básicamente los jóvenes, formando sistemas solares, y luego buscar discos protoplanetarios. Estos estudios nos dan una idea de cuántos planetas puede haber en la galaxia.

Si lo encontramos, ¿cómo sería la vida en otros planetas?

Sospecho que lo que sucederá es que vamos a encontrar un planeta con una firma de oxígeno detectable, y probablemente eso traicionará la bioactividad, probablemente el exudado primario o las bacterias. Sospecho que si detectamos algo, y siempre que el planeta no sea muy diferente de la Tierra, se verá como algo con lo que estamos vagamente familiarizados. Solo numéricamente, la vida realmente no comenzó aquí de una manera mucho más sofisticada hasta hace cientos de millones de años en lugar de miles de millones, y lo más común aquí es la bacteria. Pero, de nuevo, no soy biólogo, por lo que tal vez algo que me parezca igual sería totalmente diferente a un biólogo.

¿Qué pasa con la vida basada en una química totalmente diferente, el silicio, por ejemplo?

No lo creo. Eso es algo que se planteó brevemente hace un tiempo, pero sospecho que la vida surgió en la Tierra de la manera en que lo hizo debido a los fundamentos de la bioquímica, y que esos procesos fundamentales son universales, más que peculiares para nosotros. Sabemos que hemos tenido esta tensión de la vida en la Tierra durante miles de millones de años, y la química ha tenido la oportunidad de hacer otras cosas si realmente funcionaran.

Se ha hablado mucho sobre los extremófilos —la vida aquí en la Tierra que existe en los respiraderos geotérmicos y otros ambientes hostiles— como un posible modelo para la vida en otros planetas. ¿Crees que es una posibilidad?

Los extremófilos a menudo se usan como argumento para decir cuán diferente podría ser la vida de lo que actualmente estamos más familiarizados. Yo, personalmente, tengo el argumento contrario. Creo que lo que sucede es que una vez que le das un punto de apoyo a la vida, entonces tiene la capacidad de adaptarse a entornos más extraños. No creo que eso necesariamente te diga que la vida puede originarse en entornos extraños. Mi sospecha es que necesita tener condiciones bastante parecidas a Ricitos de Oro para que la vida se ponga en marcha, pero una vez que lo haga, tiene la posibilidad de crear cosas que son mucho más exóticas.

Por supuesto, toda esta búsqueda aún está en las primeras etapas, pero si descubrimos vida en otra parte de la galaxia, ¿cuáles son las posibilidades de que podamos visitarla?

Para que podamos visitar otra civilización, o para que nos visiten, tiene que haber una parte de la física que aún no se comprende. No puedes hacerlo, viajando a la velocidad de la luz. Para que las civilizaciones viajen distancias de tipo galáctico, tiene que haber una física desconocida que permita que eso suceda. Si eso sucede, tiene enormes implicaciones para nuestra falta de comprensión de la física básica. Hay uno de los argumentos en contra del fenómeno OVNI, por el momento: físicamente, simplemente no es posible.

Incluso si no podemos alcanzar la vida extraterrestre recién descubierta, ¿cuál sería el impacto del descubrimiento aquí en la Tierra?

Creo que tendría un impacto enorme, psicológica, teológica, socialmente. Pero creo que ese sería el mayor descubrimiento científico de la historia, una de las cosas más importantes que los humanos han hecho. En este momento tenemos un enfoque de la vida en todo el país: un tipo de cosas de "nacionalidad contra nosotros". Creo que si se detectara vida en otros planetas, y ciertamente si se encontraran comunicaciones o signos de civilizaciones, espero que la perspectiva cambie por completo. Nos volveríamos más exteriores. ¿Se sentirían los humanos menos importantes? Quizás lo harían. Probablemente sea algo bueno.

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