Científicos ayudan a evitar los 'falsos positivos' en la búsqueda de mundos con vida

Los expertos buscan en los exoplanetas, entre otras cosas, evidencias de oxígeno en sus atmósferas. Para los científicos esto es una biofirma, es decir, la evidencia de que hay posibilidades de que en ese planeta se pueda formar vida. La detección se realiza mediante espectroscopia de tránsito, o el estudio de las características espectrales de la luz visible a través de la atmósfera de un planeta, cuando este transita o pasa por delante de su estrella.

En la Tierra, el oxígeno se produce casi exclusivamente por la fotosíntesis de plantas y algas, que convierten los rayos del Sol en energía para mantener la vida. Por eso, el oxígeno es una biofirma en la Tierra, es una prueba de la vida. Pero, ahora, el nuevo trabajo indica que eso no puede ser una verdad universal.

"El descubrimiento potencial de la vida más allá del Sistema Solar es de una enorme magnitud, realmente tenemos que estar seguros de que lo tenemos y que cuando interpretamos la luz de estos exoplanetas sabemos exactamente lo que estamos buscando y también lo que podría estar engañándonos", ha señalado el autor principal del trabajo, Edward Schwieterman, que ha sido publicado en 'Astrophysical Journal Letters'.

En investigaciones anteriores se ha encontrado que algunos mundos pueden crear oxígeno "abióticamente", o por medio no viviente. Esto es más probable en el caso de los planetas que orbitan estrellas de baja masa, que son más pequeñas y menos brillantes que el Sol y que, además, son las más comunes en el Universo.

El primer método que identifica resultados abióticos es cuando la luz ultravioleta de la estrella divide las moléculas de dióxido de carbono (CO2), liberando algunos de los átomos de oxígeno para formar O2, el mismo tipo de oxígeno presente en la atmósfera de la Tierra.

Este comportamiento se ha determinado a través de modelos de computadora que encontraron que el proceso no sólo produce oxígeno, sino también cantidades significativas y potencialmente detectables de monóxido de carbono. "Así que si vemos dióxido de carbono y monóxido de carbono juntos en una atmósfera de un planeta rocoso, sabríamos que es muy sospechoso de que las futuras detecciones de oxígeno significarían vida", ha indicado Schwieterman.

El equipo también encontró un indicador de oxígeno abiótico resultante de la descomposición de agua en la atmósfera de las estrellas, H2O, lo que permite escapar al hidrógeno y dejando grandes cantidades de oxígeno, mucho más de lo que la Tierra tiene o ha tenido en su atmósfera. En tales casos, Schwieterman ha señalado que las moléculas de oxígeno chocan entre sí con frecuencia, produciendo pares de corta duración de las moléculas de oxígeno que se convierten en moléculas de O4, con su firma propia única.

"Ciertas características del O4 son potencialmente detectables en la espectroscopia de tránsito, y muchos más se podía ver en la luz reflejada", ha declarado Schwieterman. Según ha explicado, "ver una gran firma de O4 podría inclinar de ese exceso de oxígeno puede ser producido biológicamente".

"Con estas estrategias en la mano, podemos avanzar más rápidamente a objetivos más prometedores que pueden tener verdaderas firmas biológicas de oxígeno", ha señalado el investigador. Así, ha advertido que "una cosa es detectar un gas biofirma y otra cosa es ser capaz de interpretar lo que se está viendo".