Hay grandes espacios en el espacio que la vida puede llamar su hogar, y la vista desde una casa así será simplemente impresionante. En la galaxia, la Vía Láctea, muchos millones de enanas marrones frías flotan solas, objetos subestelares que tienen muchas veces la masa de Júpiter, pero no lo suficientemente grandes como para convertirse en una estrella. Según una nueva investigación, la atmósfera en sus capas superiores tiene aproximadamente la misma presión y temperatura que en la Tierra y, por lo tanto, los microbios que flotan en las corrientes de aire ascendentes pueden vivir allí.
Este estudio amplía el concepto de zona habitable para incluir una amplia gama de mundos que antes ni siquiera se consideraban candidatos a un hábitat para la vida. "Un planeta como la Tierra con una superficie sólida no es necesario en absoluto", dice Jack Yates, científico planetario de la Universidad de Edimburgo, que dirige el estudio.
La vida en la atmósfera no es solo para pájaros. Durante muchos años, los biólogos han sabido sobre los microbios que se desplazan con masas de aire por encima de la superficie de la tierra. Y en 1976, Carl Sagan (Carl Sagan) sugirió la existencia de un ecosistema que puede evolucionar en las capas superiores de Júpiter, recibiendo energía de la luz solar. No se excluye la existencia de una especie de plancton celestial: pequeños microorganismos, a los que llamó "plomos". Y también puede haber "flotadores" similares a los globos, que suben o bajan en la atmósfera, cambiando su presión interna. A lo largo de los años transcurridos desde entonces, los astrónomos también han considerado la posibilidad de que haya microbios en la atmósfera de dióxido de carbono sobre la inhóspita superficie de Venus.
Yeats y sus colegas utilizaron estas ideas y suposiciones para mundos que Sagan no conocía. Algunas enanas marrones frías descubiertas en 2011 tienen temperaturas superficiales alrededor de la temperatura ambiente o más bajas, por lo que las condiciones en la atmósfera inferior pueden ser bastante cómodas. En marzo de 2013, los astrónomos descubrieron la enana marrón WISE 0855-0714, que está a solo siete años luz de distancia y tiene nubes de agua en su atmósfera. Yeats y sus colegas decidieron modernizar los cálculos de Sagan para determinar el tamaño, la densidad y la estrategia de vida de los microbios que se pueden encontrar en las partes habitables de la vasta atmósfera, que consiste principalmente en hidrógeno. Baje demasiado y se triture o tueste. Sube demasiado y puedes convertirte en hielo.
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En un mundo así, los pequeños "hundimientos" como los microbios en la atmósfera terrestre o incluso los más pequeños son más probables que los "flotadores" de Sagan. Los autores de un nuevo estudio escribieron sobre esto en el nuevo número de The Astrophysical Journal. Pero mucho depende del clima. Si las corrientes ascendentes de las enanas marrones que vuelan libremente son fuertes (y parece que lo son cuando miras a gigantes gaseosos como Júpiter o Saturno), las criaturas más pesadas pueden encontrar su nicho allí. En ausencia de luz solar, pueden alimentarse de nutrientes químicos. Las observaciones de las enanas marrones frías muestran que existen la mayoría de los ingredientes a partir de los cuales surgió y existe la vida terrestre: carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno, pero no fósforo.
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Es una idea puramente especulativa, pero vale la pena considerarla, dice Duncan Forgan, astrobiólogo de la Universidad de St Andrews en Gran Bretaña, que no participó en el estudio pero conoce a los participantes. "Esto abre nuevos horizontes en términos de la cantidad de objetos que podemos mirar, asumiendo que son habitables".
Hasta ahora, solo se han descubierto unas pocas docenas de enanas marrones frías, aunque las estadísticas indican que debería haber unas 10 de ellas a 30 años luz de la Tierra. Estos son buenos objetos para estudiar con el telescopio espacial James Webb, que es muy sensible en el rango infrarrojo. donde las enanas marrones brillan más intensamente. Tras el lanzamiento del observatorio espacial en 2018, el telescopio ayudará a determinar el clima y la composición atmosférica de estos enanos, dice el astrónomo Jackie Faherty, quien trabaja en la Carnegie Institution for Science en Washington, DC. “Pronto tendremos excelentes características espectrales de estos objetos”, dice. "Pienso en ello todo el tiempo."
La búsqueda de vida requerirá encontrar las fuertes características espectrales de los subproductos microbianos como el metano u oxígeno y luego separarlos de otras reacciones y procesos, dice Faerty. Otra tarea es explicar cómo podría surgir la vida en un entorno donde no hay rocas que interactúen con el agua en forma de respiraderos hidrotermales; después de todo, se cree que fue en ellos donde se originó la vida terrestre. Quizás la vida podría haber evolucionado a través de reacciones químicas en la superficie de las partículas de polvo que volaban en la atmósfera de las enanas marrones. O tal vez llegó como viajera en un asteroide y luego aseguró un punto de apoyo en la cabeza de puente capturada. "La presencia de pequeños microbios que entran y salen de la atmósfera de la enana marrón es excelente", dice Forgan. "Pero primero tienes que llegar allí".
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