Vida inteligente en otros mundos

Mientras que los humanos pueden llegar a ser capaces de colonizar cualquier sistema estelar mediante la construcción de los hábitats en el espacio, mucha gente hoy día prefiere soñar que visitan un planeta de tipo terrestre y comunicarse con formas de vida inteligente. En la actualidad, nuestra única guía sobre qué tipo de estrellas podrían albergar un planeta tipo terrestre habitable, es nuestro propio Sol. Si damos una mirada al mapa de las estrellas cercanas vemos que el Sol no es como la mayoría de las estrellas. De hecho, el Sol parece tener unas pocas características especiales:

El Sol es una de las estrellas más masivas del 10 por ciento de las estrellas que no es ni demasiado fría y oscura, pero también no tan masiva que provoque no se queme rápido su combustible y tenga tiempo a crear un planeta en su sistema en el cual la vida se desarrolle, evolucione, y fabrique un planeta tipo Tierra con una atmósfera de oxígeno.

Es una estrella solitaria , aunque muchas estrellas de masa relativamente alta tiene uno o más compañeras estelares - alrededor del 44 por ciento de las de tipos espectrales F6 para K3 y, posiblemente, un tercio a un cuarto de estrellas M muy tenues que son difíciles de observar (Raghavan et al , 2010; Charles J. Lada, 2006, Y Duquennoy y el alcalde , 1991). Eso es una suerte para vida en la Tierra porque las estrellas solitarias tienen órbitas de planetas estables como la Tierra lo que provoca un mejor desarrollo de la vida al tener una temperatura sin grandes variaciones.

Por último, parece que el Sol tiene aproximadamente el 50 por ciento de elementos más "pesados " que otras estrellas de su edad y tipo , pero sólo un tercio de su variación en el brillo , que es también una gran suerte para nosotros, porque los elementos más pesados que el hidrógeno son esenciales para formar planetas rocosos como la Tierra y grandes estrellas con excesivo brillo pueden dañar la vida planetaria con demasiada radiación.

Hay 5 condiciones que deben cumplirse para que una estrella (según nuestros conocimientos actuales) sea adecuada para albergar planetas de vida compleja como la nuestra.

Estrellas candidatas a albergar planetas habitables con posibilidad de vida inteligente:

1- Estrellas estables en la secuencia principal.

Por supuesto , las estrellas como el Sol, son el candidato ideal para la búsqueda de planetas habitables.

La gama de tipos de estrellas que pueden tener vida extraterrestre en planetas puede limitarse a esas estrellas de masa menor que " viven " el tiempo suficiente como estrellas estables luminosas y tienen planetas para formar la vida compleja y evolucionada. Así que una estrella debe ser madura y tener estabilidad, lo que significa que tiene que estar en la secuencia principal.

Hasta hace poco se pensaba que las estrellas candidatas a tener planetas habitables no podían ser estrellas binarias, ahora debido a observaciones recientes se ha comprobado que es posible planetas habitables en estrellas binarias o de más soles.

2- Estrellas de tipo espectral F bajo, G y K mediano.

A pesar de todas las estrellas de secuencia principal generan energía luminosa mediante la conversión de hidrógeno en helio mediante fusión termonuclear, las estrellas más masivas que 1,5 veces la del Sol ( es decir , las estrellas de tipo espectral O, B , o A enanas como Sirio ) Tienen edades demasiado cortas como para que se desarrolle vida compleja como la Tierra. Incluso las más grandes, son posiblemente estrellas más adecuadas para la vida - es decir , las de tipo espectral F0 -- pero sólo pueden ser capaces de soportar la vida terrestre alrededor de dos mil millones de años, por lo que sus planetas a no ser que tuvieran órbitas más favorables quizá no tengan tiempo suficiente para desarrollar la vida compleja sobre la tierra como los árboles. Además, dentro de dos mil millones de años del nacimiento de la estrella , el bombardeo de cometas y asteroides pueden ser tan intensos que la vida en tales planetas sería bastante arriesgado. Este rango espectral representa entre un 5 y un 10 por ciento de las estrellas de la galaxia Vía Láctea.

En general, las condiciones necesarias para que se de la vida como la de la Tierra sólo pueden pueden existir en planetas rocosos ( o lunas grandes) que estén orbitando una estrella en su llamada zona habitable. Estas zonas están delimitadas por el rango de distancias de una estrella para que el agua líquida exista en la superficie del planeta, dependiendo de factores suplementarios tales como la naturaleza y la densidad de su atmósfera y la gravedad en la superficie. Las propiedades específicas en un planeta terrestre, tales como su tamaño, sin embargo, también afectarán a su capacidad para delimitar la zona habitable alrededor de un tipo particular de estrella de la secuencia principal. En términos de distancia orbital , la ZH

El brillo de la estrella no debe variar demasiado. La mayoría de las estrellas son relativamente estables, pero una minoría significativa de estrellas variables experimenta a menudo aumentos súbitos e intensos de luminosidad, y por consiguiente de energía radiada hacia los cuerpos en órbita. Estas estrellas se consideran malas candidatas para albergar planetas habitables, ya que su impredecibilidad y los cambios en sus emisiones de energía tendrían un impacto negativo en los organismos vivos. Los aumentos de luminosidad suelen estar acompañados de enormes dosis de rayos gamma y rayos X que pueden resultar letales.

¿Las estrellas tienen suficientes elementos pesados - como el carbono, nitrógeno, oxígeno y hierro - paralas necesidades de la vida biológica? Como la mayoría de estrellas, el Sol está principalmente compuesto de hidrógeno y helio, pero 2 por ciento de Sol es de metal. (Los astrónomos llaman a todos los elementos más pesados que el helio "metales".) A pesar de un 2 por ciento puede no parecer mucho, es suficiente para construir planetas rocosos y dar lugar a vida compleja como la nuestra. Una baja cantidad de metal disminuye significativamente la probabilidad de que se hayan formado planetas alrededor de una estrella, según la teoría de la nebulosa solar sobre la formación de sistemas planetarios. Cualquier planeta que se forme alrededor de una estrella con poco metal tendrá probablemente muy poca masa, y por tanto no será favorable para la vida. Hasta la fecha, los estudios espectroscópicos de los sistemas en los que se ha encontrado un exoplaneta confirman la relación entre un alto contenido metálico y la formación de planetas.

Por desgracia sólo tenemos un ejemplo, la Tierra donde ha surgido la vida así que suponemos que los planetas idóneos para albergar vida inteligente deben tener suficiente masa.

Los planetas con poca masa son malos candidatos para la vida por dos razones. Primero, su baja gravedad hace que conservar la atmósfera sea difícil. Las moléculas constituyentes tienen más probabilidad de alcanzar la velocidad de escape y perderse en el espacio

cuando son bombardeadas con viento solar o agitadas por una colisión. Además un planeta grande rocoso que posea una gran masa genera un campo magnético que protege del viento solar. Por tanto, sería correcto deducir que el límite de la masa mínima para la habitabilidad se encuentra en algún punto entre Marte y la Tierra o Venus. Hay unas pocas excepciones en que la masa no es sinónimo de que se vaya a desarrollar la vida, sin embargo será necesario en el futuro revisar todos estos contenidos puesto que la vida puede surgir en ambientes extraños y remotos, no obstante de momento estos son los datos más fiables de los que disponemos.

La excentricidad orbital es la diferencia entre las distancias mayor y menor al objeto primario. Cuanto mayor es la excentricidad, mayor es la fluctuación de la temperatura en la superficie de un planeta. Aunque son adaptativos, los seres vivos solo pueden soportar cierta variación, sobre todo si las fluctuaciones sobrepasan tanto el punto de congelación como el punto de ebullición del agua (por ejemplo, el agua en la Tierra). Si, por ejemplo, los océanos de la Tierra se evaporaran y congelaran alternativamente, es difícil imaginar cómo podría haber evolucionado la vida tal y como la conocemos. Cuanto más complejo es un organismo, más sensible es a las temperaturas. La órbita de la Tierra es casi circular, con una excentricidad menor de 0,02; otros planetas de nuestro sistema (con la excepción de Plutón y Mercurio) tienen excentricidades igualmente benignas.

El movimiento de un planeta alrededor de su eje de rotación también debe cumplir ciertos criterios para que la vida tenga oportunidad de evolucionar. Una primera suposición es que el planeta debe tener estaciones moderadas. Si hay poca o ninguna inclinación axial (u oblicuidad) relativa a la perpendicular de la eclíptica, no habrá estaciones y por tanto desaparecerá un estimulante principal de la dinámica de la biosfera. El planeta también sería mucho más frío de lo que sería si tuviera una inclinación significativa: cuando la radiación más intensa cae siempre dentro de unos pocos grados del ecuador, el clima cálido no puede superar al polar y el clima del planeta acaba dominado por los sistemas climáticos polares, más fríos.

Por otro lado, si un planeta está radicalmente inclinado, las estaciones serán extremas y harán más difícil que la vida pueda evolucionar.

Además el planeta debe rotar relativamente rápido para que el ciclo día-noche no sea demasiado largo.

Tener un satélite grande que equilibre el eje de rotación suele ayudar aunque no es definitivo.

Geoquímica basada en el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno

Son los cuatro elementos primordiales para la vida, también son los elementos químicos reactivos más comunes del universo. Por lo tanto es fácil suponer que cualquier forma de vida estará basada en estos elementos. Estos cuatro elementos sirven para construir aminoácidos, que son los bloques constitutivos de las proteínas, la sustancia del tejido vivo.

También existe la posibilidad de que otros elementos distintos de los imprescindibles en la Tierra sean los que proporcionen una base bioquímica para la vida en otros lugares; No obstante que la vida esté basada en otros compuestos presenta una serie de problemas que los hacen poco aptos aunque no imposibles para construir la estructura molecular de los seres vivos.

Existen otras consideraciones menores que aunque no son definitivas siempre ayudan a que la vida prospere y evolucione:

Tener un planeta de gran masa (ejemplo Júpiter) que haga de imán o desvíe los cometas y meteoritos peligrosos que pudieran chocar con el planeta habitable.

Zona habitable galáctica: Los científicos también han considerado la posibilidad de que ciertas zonas de las galaxias (zonas habitables galácticas) sean más adecuadas para la vida que otras; el sistema solar en el que vivimos, en el Brazo de Orión, al borde de la galaxia Vía Láctea, se considera que está en un punto favorable para la vida.

No está en un cúmulo globular, donde la densidad de las estrellas es hostil para la vida

No está cerca de una fuente activa de rayos gamma.

No está cerca del núcleo galáctico, donde de nuevo la densidad estelar aumenta la cantidad de radiación ionizante (por ejemplo, de los magnetars y las supernovas).

La órbita circular del Sol alrededor del centro galáctico lo mantienen fuera de los brazos espirales, donde de nuevo las intensas radiaciones y gravedad podrían ser incompatibles con la vida

Todas estas consideraciones parten con el único ejemplo la Tierra. En el futuro cuando se descubra vida en otros planetas probablemente tengamos que cambiar muchas de las teorías aquí propuestas. La ciencia está constamente en evolución y en esta época de descubrimientos de otros sistemas solares es un excelente punto de partida para enseñarnos como funciona el universo y por consiguiente sobre nosotros mismos.