"Nuestra imaginación está limitada por lo que sabemos"

Con más de 700 millones de billones de planetas en el universo observable, a los astrobiólogos realmente les gustaría definir qué exoplanetas vale la pena mirar en nuestra búsqueda de vida extraterrestre. Pero no es suficiente simplemente buscar planetas en sistemas solares que se parezcan a los nuestros, los científicos señalan en una nueva Avances científicos estudiar. La búsqueda de mundos sustentadores de la vida, escriben, dependerá de la luz ultravioleta que emita de las estrellas alrededor de las cuales orbitan esos planetas.

La radiación ultravioleta provocó una serie de eventos fotoquímicos en la Tierra primitiva que llevaron al desarrollo de la vida, como sugirió el trabajo previo del coautor del estudio y del químico del laboratorio de investigación médica de biología molecular John Sutherland, Ph.D. Al recrear estos primeros eventos con lámparas UV en un laboratorio y hacer una referencia cruzada de los resultados contra la luz producida por estrellas distantes, el equipo, que también involucró a científicos de la Universidad de Cambridge, aterrizó en un rango de estrellas alrededor de las cuales una vida similar a la Tierra podría haberse formado muy probablemente. Sus resultados, publicados el miércoles, prometen avanzar en la búsqueda de vida extraterrestre y los regímenes de cuidado de la piel de los futuros viajeros del espacio.

"La luz UV es potencialmente muy buena para tener el origen de la vida en la Tierra primitiva, pero la radiación UV que hoy conocemos es realmente dañina", dijo Zoe Todd, investigadora graduada de la Iniciativa de Orígenes de la Vida de Harvard que no participó en este estudio, dice Inverso.

El trabajo en curso de Todd con el astrónomo y director de Harvard Origins, Dimitar Sasselov, Ph.D., ha sido fundamental para mostrar cómo la luz UV catalizó múltiples reacciones esenciales y creadoras de vida entre los iones de hidrógeno y cianuro de hidrógeno en los océanos primordiales de nuestro planeta. Esas reacciones produjeron los precursores químicos de moléculas críticas para los procesos biológicos aquí en la Tierra, como los lípidos, aminoácidos y nucleótidos. Este proceso condujo finalmente a la creación de ácido ribonucleico (ARN), un compuesto químicamente similar al ADN, que los científicos creen que fue probablemente el primer compuesto de almacenamiento y entrega de información en aparecer.

En el nuevo estudio, los investigadores de Cambridge y MRC LMB recrearon esas reacciones químicas en un laboratorio, bajo lámparas UV y sin ellas, para ver cuánta luz UV necesitan para que ocurra. Luego utilizaron esos resultados para clasificar qué sistemas estelares podrían tener estrellas que irradien esa cantidad de luz UV hacia sus exoplanetas, creando una "zona de abiogénesis" adecuada para crear moléculas productoras de vida.

Determinaron que las estrellas con una temperatura mayor a 4,400 Kelvin (aproximadamente 7,460 ° F), estrellas tan grandes o más grandes que las “enanas naranjas” o estrellas de secuencia principal K5 de tipo espectral, produjeron suficiente luz UV para hacerlo.

Los nuevos hallazgos confirman investigaciones anteriores llevadas a cabo por el físico y cosmólogo teórico de Harvard Avi Loeb, Ph.D., quien también está interesado en la búsqueda de vida extraterrestre, pero no participó en el nuevo estudio.

"Lo que concluimos", cuenta Loeb. Inverso, "Fue que las estrellas con una masa que es menos de la mitad de la masa del sol no producirían suficiente radiación ultravioleta para producir la diversidad de vida que encontramos en la Tierra".

"Los rayos UV son muy importantes para determinar la escala temporal característica para la química y la escala temporal para la cual las especies se hacen más ricas", continúa.

Sutherland propuso en 2015 que el carbono de los impactos de los meteoritos en la joven Tierra producía el cianuro de hidrógeno necesario para estas reacciones catalizadas por UV. Es una hipótesis interesante sobre los orígenes de la vida en la Tierra, pero hay otros.

"No todo el mundo se suscribe a este cierto escenario de origen de la vida, que es impulsado por la luz UV en la superficie de la Tierra, y te lleva a estas cosas, como el ARN y el ADN, que son materiales genéticos y se pueden replicar", dice Todd.

"Otras personas se suscriben a algo que se llama la hipótesis del 'metabolismo primero', que es básicamente que se obtienen estos ciclos metabólicos primero. En general, se postula que sucedió en respiraderos hidrotermales de aguas profundas, y entonces esto es una especie de teoría alternativa para el origen de la vida ". Ambas teorías tienen fortalezas y debilidades, dice Todd, pero sería especialmente difícil localizar exoplanetas con hidrotermia Ventilaciones de años luz de distancia, en comparación con solo mirar lo que está haciendo su sol.

Todo esto, por supuesto, no significa que debamos dejar de buscar vida en los planetas que orbitan esas estrellas enanas más pequeñas. Es posible que simplemente estén produciendo vida diferente a todo lo que hemos visto en nuestro mundo.

"Nuestra imaginación está limitada por lo que sabemos", dice Loeb. "Y lo que sabemos es lo que encontramos aquí en la Tierra"