Una forma de comprender el potencial de vida en planetas distantes (en otros sistemas solares que orbitan alrededor de diferentes estrellas) es estudiar la atmósfera de un planeta. Las imágenes de los telescopios a menudo capturan rastros de gases que podrían indicar vida y planetas habitables. Pero los resultados de un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Colorado Boulder desafían esa idea: los científicos crearon un tipo de gas que a menudo se considera un indicador de vida en un laboratorio de química que no contenía ningún organismo vivo.
Periódico, me publicaron hoy. Cartas de revistas astrofísicasun tipo de molécula que los científicos ven comúnmente como un signo de vida, conocida como firma biológica, puede no ser un indicador de vida tan fuerte como se pensaba anteriormente. Los investigadores crearon sulfuro de dimetilo, un tipo de compuesto de azufre orgánico elaborado a menudo por microbios marinos, en una cámara de reacción utilizando luz y gases que se encuentran en las atmósferas de muchos planetas.
Los investigadores dijeron que producir sulfuro de dimetilo en el laboratorio era interesante, pero sus resultados dan vuelta a investigaciones anteriores. El trabajo está dirigido por Nate Reed, miembro visitante del Instituto Cooperativo de Investigación en Ciencias Ambientales (CIRES) de CU Boulder, y Eli Brown, miembro de CIRES y profesor asociado de química.
“Las moléculas de azufre que estamos produciendo se consideran indicadores de vida porque son producidas por la vida en la Tierra”, dijo Brown. “Pero los hicimos en un laboratorio sin vida, por lo que puede que no sea un signo de vida, sino un signo de hospitalidad por la vida”. Según los autores del estudio, los compuestos orgánicos de azufre pueden no ser biomarcadores potentes, sino que pueden servir como marcadores de la capacidad metabólica.
Una búsqueda de vida
El telescopio espacial James Webb de la NASA fue lanzado en 2009. Una de sus misiones es tomar fotografías de exoplanetas, planetas fuera del sistema solar de la Tierra, para comprender sus diferentes entornos. Parte de la misión del satélite es preguntar: ¿Estos planetas albergan vida?
El nuevo estudio analiza lo que sucede en la atmósfera del planeta cuando los gases reaccionan con la luz y la “neblina orgánica y gases asociados”, partículas de aerosol formadas por la química atmosférica. Los autores se centraron en moléculas orgánicas que contienen azufre, incluido el sulfuro de dimetilo, que son productos metabólicos secundarios de los organismos de la Tierra.
“Uno de los grandes resultados del artículo que vimos fue el sulfuro de dimetilo”, dijo Reid. “Esto fue interesante, porque se midió en un entorno exoplanetario y anteriormente se pensaba que era un signo de vida en un planeta”.
Para recrear entornos planetarios en el laboratorio, los coautores de Reid y Brown, incluida la directora asociada de CIRES, Maggie Tolbert, simularon entornos donde la luz interactúa con los gases. En el nuevo estudio, utilizaron luz ultravioleta para convertir moléculas de metano y sulfuro de hidrógeno en especies reactivas, que producen gases organosulfurados, biofirmas visibles desde el telescopio espacial James Webb.
Reed señala que, si bien los resultados son interesantes, se limitan a un único tipo de entorno. “Existe una amplia variedad de entornos, y sólo observamos pequeñas diferencias en uno; no se pueden estudiar todos los entornos que existen en el laboratorio”, dijo.
De cara al futuro, los investigadores esperan que su estudio inspire estudios de laboratorio más básicos que analicen las interacciones químicas fundamentales, particularmente con el azufre. Es difícil trabajar con azufre: es pegajoso, maloliente y tóxico. Pero no estudiar las reacciones del azufre impide que los científicos comprendan completamente lo que estos hallazgos significan para las firmas biológicas.
“Cuando buscamos estas firmas biológicas, la tendencia es sensacionalista diciendo que ‘encontramos señales de vida'”, dijo Brown. “El medio ambiente es realmente bueno para producir un montón de moléculas diferentes, y hemos descubierto que el hecho de que se pueda producir en el laboratorio no significa que no sea un medio”.
