Hace unos años, en un laboratorio de Berlín, la astrobióloga Iva Vilović experimentó una gran sorpresa al ver cómo el berro de jardín florecía bajo una luz simulada que imitaba a una estrella enana de tipo K. Estas estrellas, de coloración anaranjada, son más frescas y de combustión lenta comparadas con nuestro Sol. Inesperadamente, las plantas crecían más rápidamente y alcanzaban una altura superior en esta luz anaranjada en lugar de la luz solar simulada.
Luz de Estrellas Enanas de Tipo K como Fuente de Vida
Los resultados que obtuvo Iva Vilović sugieren que la fotosíntesis, que es fundamental para la energía de toda la cadena alimentaria sobre nuestro planeta, podría operar también en planetas que giran alrededor de estas estrellas anaranjadas. Según la doctora, que actualmente trabaja en el Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam, “la luz de las enanas K es una fuente luminosa extraordinariamente interesante y, en mi opinión, debería ser considerada, si no priorizada, en cualquier exploración de vida extraterrestre”.
Supertierras: Posibles Hogares para la Vida
Bajo la luz de dichas estrellas, la vida extraterrestre podría prosperar en planetas un tanto más grandes que el nuestro, conocidos como supertierras. Expertos como la doctora Vilović creen que las supertierras que orbitan alrededor de estas enanas K podrían ser, en realidad, ambientes mucho más favorables para la vida en la Vía Láctea, incluso potencialmente más idóneos que la misma Tierra.
Estos planetas, llamados “mundos superhabitables”, podrían proveer condiciones para la vida basada en el carbono que duren más tiempo y que desarrollen niveles de diversidad y complejidad más significativos comparados con nuestro planeta.
Características de un Mundo Superhabitable
Estudiando un planeta superhabitable, se define como un 20 a 30 por ciento mayor y dos veces la masa terrestre, ubicado a una distancia adecuada de su estrella que permita la presencia de agua líquida en la superficie. Su intensidad gravitatoria sería mayor, manteniendo una atmósfera densa y un clima más uniforme, lo que beneficiaría el establecimiento y evolución de la flora y fauna alienígena. Su núcleo de hierro más grande generaría un campo magnético robusto, ofreciendo mayor protección contra la radiación cósmica.
Imaginemos un paisaje diversificado donde su gravedad erosione las plataformas y rellene los abismos, dando lugar a mares poco profundos. En la Tierra, estos hábitats son los que mayor biodiversidad presentan, así que si imaginamos un mundo lleno de archipiélagos y un clima templado, podemos suponer una rica actividad biológica. Las islas albergadas provocarían una variedad de especies sorprendentes, favorecidas por la topografía diversa y el aislamiento geográfico. La abundante luz penetrante llegaría a las profundidades del océano, fomentando un ecosistema exuberante de algas y plantas.
Esta luz posiblemente provendría del tono anaranjado de una estrella enana de tipo K.
En la década del 2010, los astrónomos comenzaron a considerar la existencia de planetas ligeramente más grandes y posiblemente más acogedores que la Tierra, buscando averiguar su localización. La idea emergió principalmente a partir de una pregunta del profesor John Armstrong de la Universidad Estatal Weber en Utah: “¿No debería haber planetas más habitables que la Tierra?”
Esto estimuló la reflexión de René Heller, astrónomo del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Alemania. Recordó que la búsqueda de vida en planetas lejanos se ha centrado en encontrar “gemelos terrestres”, es decir, planetas rocosos, con agua, tamaño similar a la Tierra y orbitando estrellas parecidas al Sol. Sin embargo, si hablábamos de las mejores condiciones para la vida, tal vez la Tierra no fuera el modelo ideal. La revolución copernicana enseña que no ocupamos un lugar privilegiado en el cosmos.
“Me di cuenta de que el enfoque humano al buscar actualmente planetas parecidos a la Tierra está sesgado por nuestra propia experiencia humana”, comentó el doctor Heller. “La Tierra es especial para nosotros, sí, pero ¿por qué debería ser el estándar universal?”.
En realidad, la Tierra es solo marginalmente habitable. La astrobiología generalmente sostiene que el agua debe estar presente en la superficie para que surja vida y, efectivamente, las primeras bacterias surgieron en nuestro planeta casi al mismo tiempo que el agua comenzó a acumularse hace alrededor de 4 mil millones de años. Pero si la Tierra estuviera apenas un 2 % más cerca del Sol, esa agua se habría evaporado. Nos beneficiamos de una fortuna, pero esa fortuna se agotará algún día. Con el Sol brillando cada vez más, estiman que dentro de quinientos millones de años la Tierra será demasiado caliente para albergar vida compleja como conocemos.
Para el doctor Heller, la búsqueda de planetas más habitables se enfoca en “averiguar si estamos solos, si podrían habernos encontrado, si hay alguien con quien comunicarnos”.
“Aunque no soy especialmente espiritual”, añadió, “esa pregunta: ¿puede haber alguien?, siempre me motiva”.
En contacto con el doctor Armstrong, en 2014 coescribieron un trabajo donde proponían la teoría de mundos superhabitables, conceptuamente visibles como supertierras llenas de archipiélagos. Estos planetas representaban un nuevo foco de atención para telescopios.
“Debe considerarse los mundos superhabitables para futuras planteadas de vida extraterrestre”, escribieron en su publicación.
Heller y Armstrong sostenían que las estrellas enanas naranjas tipo K, con menor temperatura y tamaño, representarían superiores anfitrionas para planetas superhabitables en comparación con estrellas similares al Sol. Estas estrellas tienen una vida mucho más extensa, lo que concede a los planetas superhabitables mayor tiempo para que la vida evolucione de manera significativa.
¿Qué tipo de formas de vida podrían emerger? Solo podemos suponerlo. En nuestra experiencia, la vida en la Tierra ha incrementado su complejidad a lo largo de los eones, culminando provisionalmente en seres humanos.
“Las enanas K parecen ser el tipo de estrellas idóneas para la existencia planetaria”, señaló Johanna Teske, de la Carnegie Institution for Science. Los planetas capaces de retener agua líquida se encuentran en posiciones más próximas tras enanas K que en comparación con estrellas tipo Sol, lo que facilita su detección.
Los astrónomos buscan signos de vida en exoplanetas, a veces situados a años luz de distancia, intentando detectar gases atmosféricos que puedan sugerir actividad biológica. Actualmente, herramientas como el telescopio espacial James Webb investigan principalmente planetas cercanos a estrellas enanas M, pero hasta la fecha, muchos de estos planetas han resultado ser lugares sin atmósfera.
Es probable que en el futuro podamos observar planetas superhabitables —supertierras en órbita ideal alrededor de estrellas enanas tipo K— más de cerca. Un principio de esta búsqueda será encontrar candidatos adyacentes.
El doctor Heller lidera la misión Plato de la Agencia Espacial Europea, que planea lanzar un telescopio espacial en 2027 para identificar planetas potencialmente habitables, incluidas supertierras orbitando estrellas enanas tipo K. “Posiblemente localicemos algunos prometedores”, dijo. “Aunque aún tenemos mucho por aprender sobre ellos.”
Las observaciones posteriores a través de otros telescopios deben ampliar nuestro conocimiento sobre la composición química de estos planetas. El telescopio Webb podría evaluar algunas atmósferas de supertierras con potencial superhabitable en años venideros. Otro dispositivo elaborado en Chile, el Telescopio Extremadamente Grande de 39 metros, podría detectar más de esta clase de planetas. Con la misión espacial de la NASA en la agenda para los años 2040, Observatorio de Mundos Habitables, se podrían lograr observaciones aún más profundas.
Para Iva Vilović, hallar mundos superhabitables es también “un ideal soñado de ambientes prístinos, no deteriorados por la influencia humana”. Percibe que también proviene de un “deseo de encontrar formas de vida extremas: la esencia más extrema del tipo de vida que conoces”.
En cuanto a si este sueño podría volverse realidad, la doctora Vilović se muestra optimista. “Me atrae la idea de que, en un contexto cósmico, es probable que exista vida, particularmente en planetas superhabitables”, comentó.
Natalie Wolchover, periodista experta en ciencia, ganadora del premio Pulitzer y autora de la serie “Otros mundos”, explora planetas extrasolares y la búsqueda de vida.
Traducción: Román García Azcárate