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💫Buscar vida en otros planetas impulso de biosignatures

La búsqueda de vida en otros planetas podría recibir un impulso de las biofirmas

28 de enero de 2018 por Amina Khan, Los Angeles Times


El concepto de este artista representa un sistema planetario. Crédito: NASA / JPL-Caltech
Al estudiar los contenidos atmosféricos de la Tierra antigua y actual, los científicos dicen que han descubierto combinaciones químicas específicas que podrían revelar la presencia de actividad biológica en otros planetas.

Estas biofirmas, que se describen en la revista Science Advances, podrían ofrecer una herramienta clave en la búsqueda de vida extraterrestre.

"Hay un camino directo desde las conclusiones de nuestro trabajo hasta el posible descubrimiento, que sería histórico, de la vida en otro lugar", dijo el autor principal David Catling, científico planetario y astrobiólogo de la Universidad de Washington en Seattle.

Miles de planetas más allá de nuestro sistema solar, conocidos como exoplanetas, se han descubierto en los últimos años, un pequeño número de los cuales parecen ser planetas rocosos del tamaño de la Tierra a la distancia correcta de su estrella para contener agua líquida. Estudiar a aquellos con atmósferas detectables podría proporcionar pistas cruciales sobre si albergan vida.

A medida que nuevos y poderosos telescopios comienzan a conectarse, los investigadores están tratando de descubrir exactamente qué sustancias químicas atmosféricas deberían estar buscando. Después de todo, el hecho de que un planeta parezca tener los ingredientes adecuados para la vida no significa que en realidad haya algo allí.

Los científicos se han centrado en algunas moléculas potencialmente reveladoras, como el metano. El metano se produce en grandes cantidades por los microbios en la Tierra (incluidos los que están en los vientres del ganado). Pero el metano también puede ser producido por fuentes no biológicas, como los volcanes.

El oxígeno molecular (dos átomos de oxígeno unidos entre sí) se produce hoy en grandes cantidades mediante la fotosíntesis de algas, plantas y microbios. Pero el mecanismo fotosintético es tan complicado que los científicos piensan que se desarrolló una sola vez en nuestro propio planeta. Eso significa que no hay garantía de encontrar fotosíntesis productora de oxígeno en otros mundos, incluso si la vida existe allí.

Por lo tanto, depender de cualquier sustancia química individual podría producir falsos positivos o falsos negativos, dijo la coautora del estudio Stephanie Olson, una astrobióloga y estudiante de posgrado de la Universidad de California en Riverside. Pero los seres vivos alteran sus entornos de formas complejas. ¿Qué pasaría si hubiera una mezcla particular de moléculas que no existirían sin la vida?

Para averiguarlo, el estudiante graduado de Catling, Joshua Krissansen-Totton, dirigió un estudio que examinó la atmósfera de la Tierra en tres etapas de su existencia: el Arcaico (hace entre 4.000 y 2.500 millones de años), el Proterozoico (hace entre 2.500 y 541 millones) y el Fanerozoico (hace 541 millones de años hasta el presente).

Durante cada uno de estos períodos de tiempo, la vida (y el planeta en sí) se veía muy diferente. Coloque una instantánea de cada período terrenal lado a lado, y se verían como planetas totalmente diferentes.

"La frase similar a la Tierra no se refiere a un planeta que necesariamente se asemeja a la Tierra de hoy en día", dijo Olson. "En realidad, es un término muy amplio que abarca una amplia variedad de mundos. Incluye mundos nebulosos como el Archean, incluye los mundos helados como los intervalos de la 'bola de nieve', incluye mundos anóxicos con ecosistemas exclusivamente microbianos, incluye mundos con complejos y vida inteligente, e incluye mundos que aún no hemos visto ".

Eso es útil para los científicos, agregó, que necesitan varios modelos de cómo sería la vida en otros mundos.

A pesar de sus diferencias, cada uno de estos períodos en la historia de la Tierra comparte al menos una característica: desequilibrios químicos en su atmósfera. Eso es porque la actividad biológica produce sustancias que de otra manera no tendrían ningún negocio coexistir, dijo Catling.

Tome metano y oxígeno: colocados juntos, estos gases reaccionan rápidamente y se destruyen entre sí. Pero hay mucho de ambos en la Tierra, porque los seres vivos siguen haciéndolos.

"Si encuentras un sistema en equilibrio, has encontrado algo que está muerto. O algo que no está vivo", dijo Catling. "Cuando vemos algo inusual, está fuera de control, puede ser un signo de vida".

La gente ha hablado de esta idea desde la década de 1960, dijo Catling, pero hasta ahora no la había cuantificado. Para este documento, los científicos realizaron simulaciones utilizando los contenidos químicos conocidos de cada atmósfera para ver si existían algún desequilibrio químico revelador.

Los investigadores encontraron que durante el Arcaico, cuando había poco oxígeno, la coexistencia de metano, nitrógeno y dióxido de carbono en la atmósfera (junto con agua líquida) habría sido una señal de que los seres vivos estaban trabajando duro.

Lea Mas:  https://phys.org/news/2018-01-life-planets-boost-biosignatures.html

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