Nuevas observaciones no lograron confirmar que haya señales de vida en la atmósfera del exoplaneta K2-18b. También plantean interrogantes sobre lo que hace falta para detectar biología a años luz de distancia.
En abril, un equipo de científicos de la Universidad de Cambridge afirmó que un planeta que orbita alrededor de una estrella lejana podría albergar vida. El anuncio suscitó un debate intenso entre los astrónomos; muchos escépticos argumentaban que las pruebas eran demasiado ambiguas.
Ahora, un equipo dirigido por la NASA hizo una nueva serie de observaciones del planeta conocido como K2-18b, que se encuentra a 124 años luz de la Tierra. Esta vez se tiene una imagen más clara del planeta, y se confirmó la presencia de agua, quizá incluso en forma de un océano líquido.
Las nuevas observaciones no lograron confirmar la existencia de vida
En el estudio original, el equipo de Cambridge apuntaba que K2-18b parecía tener en su atmósfera un gas que en la Tierra solo producen los seres vivos. El estudio de la NASA no encontró evidencias convincentes de la presencia ese gas.
Además, el equipo de la NASA sostiene que, incluso si el gas estuviera presente en K2-18b, podría haberse formado por simples procesos químicos. Lo que antes parecía una pista prometedora de vida —una biofirma— podría no ser más que un espejismo.
“Una conclusión clave es que las biofirmas van a ser difíciles, independientemente del tipo de planeta del que estemos hablando”, explicó Jacob Bean, astrónomo de la Universidad de Chicago, quien no participó en el estudio.
El equipo de la NASA, en colaboración con el líder del grupo de Cambridge, publicó sus nuevos resultados en internet la semana pasada. Los científicos enviaron el estudio a una revista científica para su publicación.
Los planetas que orbitan otras estrellas son tan tenues que los astrónomos deben descifrar pistas sobre ellos; por ejemplo, observando cómo bloquean la luz de su estrella cuando pasan por delante de ella.
Los primeros estudios sobre estos exoplanetas revelaron que muchos son más grandes que la Tierra, pero más pequeños que los planetas gigantes de nuestro sistema solar exterior. Sin analogías claras de casos que conozcamos, los investigadores se han esforzado por imaginar estos exoplanetas singulares. ¿Están hechos de gas o son mundos rocosos con océanos líquidos, quizá?
Desde 2022, los astrónomos pueden utilizar un nuevo y potente instrumento
Se trata del telescopio espacial James Webb, que sirve para observar estos mundos lejanos. En 2023 y 2024, un equipo de investigadores dirigido por Nikku Madhusudhan, de la Universidad de Cambridge, hizo dos observaciones del exoplaneta K2-18b.
Los investigadores utilizaron el telescopio espacial para captar la luz que procedía del sol de K2-18b y luego viajaba a través de la atmósfera del exoplaneta. Las moléculas de la atmósfera absorbieron ciertas longitudes de onda, creando cambios sutiles en la luz estelar.
En abril, Madhusudhan y sus colegas afirmaron que algunos de esos cambios probablemente eran causados por un gas conocido como sulfuro de dimetilo o DMS.
La Tierra tiene DMS en su atmósfera, pero aquí solo lo producen organismos vivos, como las algas marinas. El equipo de Cambridge dijo que K2-18b también podría tener un océano lleno de vida que llena la atmósfera de DMS.
En tres análisis distintos, otros investigadores cuestionaron esa afirmación con rapidez. Argumentaron que una señal parecida al DMS podría haber sido algún elemento que no tiene relevancia, o tal vez otra molécula que no influye en la presencia de vida.
Todos los involucrados en el debate estaban de acuerdo en que sería útil hacer más observaciones del K2-18b. Si el DMS de verdad estaba presente en la atmósfera, su señal podría fortalecerse con más datos.
Esos datos estaban en camino
En 2024, un equipo dirigido por Renyu Hu, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, utilizó el telescopio espacial para hacer cuatro observaciones de K2-18b mientras pasaba por delante de su estrella.
Después, los investigadores analizaron los resultados para averiguar la composición química del exoplaneta. En semanas recientes, se asociaron con Madhusudhan para analizar todas las observaciones de K2-18b hechas hasta el momento y obtener una imagen aún más clara.
En una entrevista, Hu dijo que algunos aspectos de K2-18b se estaban aclarando. “Ahora podemos afirmar de forma concluyente que el planeta no solo tiene metano en su atmósfera, sino también dióxido de carbono”, señaló.
Además, las observaciones revelan que hasta la mitad de la masa del exoplaneta está formada por agua. “Es un mundo muy rico en agua”, dijo Hu.
Hu y sus colegas no saben exactamente qué forma adopta esa agua. Parte de ella podría existir como hielo en un núcleo rocoso. Otra parte podría ondear por la superficie en forma de un océano líquido. A pesar de esa incertidumbre, Bean dijo que el nuevo trabajo hacía de K2-18b “un planeta apasionante”, que “abre la puerta a estudiar por primera vez un entorno de agua líquida más allá de nuestro sistema solar”.
Sin embargo, el nuevo estudio resultará decepcionante para quienes hayan estado esperando que hubiera vida extraterrestre en K2-18b. “Nuestro artículo no aporta pruebas concluyentes de la existencia de DMS”, dijo Hu. “No creemos que tengamos una detección”.
Aún es posible que K2-18b albergue algo de DMS, pero sería a un nivel demasiado bajo para detectarlo con claridad. Y Hu y sus colegas han dado un nuevo giro al debate sobre el DMS y los extraterrestres. En un planeta como K2-18b, sostienen, el DMS no es una biofirma confiable.
Las nuevas observaciones demuestran que la atmósfera de K2-18b es profundamente distinta a la de la Tierra. Para ver cómo podrían reaccionar entre sí las sustancias químicas del exoplaneta, Hu y sus colegas crearon un modelo informático de la atmósfera. En su modelo, el planeta acumuló una reserva de DMS. El exoplaneta no necesitaba algas ni otros organismos para producir el gas.
“Aunque estuviera ahí”, dijo Bean, refiriéndose al DMS, “eso no significaría automáticamente que hay vida”.
Hu se mantenía optimista sobre la capacidad del telescopio espacial para revelar más detalles sobre exoplanetas e incluso detectar posibles señales de vida. Pero antes, advirtió, los científicos tendrán que interpretar las observaciones que están haciendo ahora para comprender lo diferentes que pueden ser los exoplanetas y la Tierra.
“Es más complicado”, dijo. “Pero es potencialmente alcanzable”.
