La Tierra. Un planeta prematuramente habitado, en un universo incipiente de vida?

Una nueva teoría podría explicar la posible evolución de la vida en el universo.

El estudio de la formación y la lógica del universo (cosmología), y el estudio de los exoplanetas y sus condiciones favorables para la vida, parecen tener vías distintas. Los científicos en un campo se centran en la profunda física del cosmos, mientras que los otros buscan desentrañar los secretos de los miles de millones de planetas que pueblan nuestro universo.

Sin embargo, el astrofísico y cosmólogo Avi Loeb, un prolífico escritor sobre el universo temprano, en su posición en el Centro Harvard-Smithsonian de Astrophysics, ve a los dos campos de estudio como intrínsecamente conectados, y se ha dedicado a ser un puente entre ellos.

El resultado fue un artículo teórico reciente que trató de colocar el aumento de la vida en la Tierra (y quizás en otros lugares) en términos cosmológicos.

Su conclusión: La Tierra también puede ser un ejemplo muy temprano de una biosfera viviente. Después de haberse formado, la vida floreció mucho antes de lo que se podría esperar en la mayoría de los planetas. En términos teóricos y cosmológicos, hay buenas razones para predecir que la vida será cada vez más común en el universo a medida que pasan los eones.

NASA-EARLY-EARTH-e1470339398977
La Tierra se formó hace unos 4,5 millones de años, y los signos de vida se ha descubierto que son 3,5 a 3,8 mil millones de años. El astrofísico de Harvard Avi Loeb, con los co-autores Rafael Batista y David Sloan de la Universidad de Oxford, argumentan que la vida en la Tierra puede bien ser “prematura” en términos cosmológicos, y que muchos más planetas tendrá biosferas en el futuro lejano. Representación artística de la Tierra primitiva creada por Goddard Space Flight Center Lab imagen conceptual de la NASA.

Avi Loeb está pensando en términos geológicos o incluso astronómicos que por lo general no se pueden  discutir. El universo puede ser tan antiguo como de 13,7 mil millones de años de edad, pero Loeb ve un futuro potencialmente brillante para la vida en miles de millones de años a partir de ahora. Por tanto, el pico para la vida en el universo, dice Avi, puede llegar dentro de varios billones de años.

“Hemos utilizado los enfoques más conservadores para la comprensión de la aparición de la vida en el universo, y nuestra conclusión es que somos muy prematuros en el proceso, y que es probable que estemos en la rampa hasta el sustancialmente futuro”, dijo Loeb, cuyo papel fue publicado en Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

Esta conclusión más intrigante fluye desde la edad del universo, que en general se entiende en épocas cuando las estrellas y entonces los planetas y las galaxias se formaron, y luego el tiempo que tomaría para que un planeta se enfríe lo suficiente como para formar los componentes químicos de la vida y luego la vida en sí misma. Teniendo en cuenta estos factores, Loeb dice, estamos tempranos.

Esquema de la historia del cosmos desde el Big Bang, identifica el período en que se empezaron a formar planetas, pero no hay ninguna indicación de cuando la vida podría haber comenzado. Avi Loeb, de Harvard quiere añadir vida a este mapa cosmológico, y prevé mucho más de él en el futuro, teniendo en cuenta ciertas condiciones.

A largo plazo, los autores determinaron, que el factor dominante en términos de los cuales podrían convertirse en planetas habitables es el curso de la vida de las estrellas.

M-Dwarf_Video_Still_2-e1470341698967
Las fulguraciones de nuestro sol y de una estrella enana roja. Estos potentes ráfagas de energía y el calor puede ser más grande en el sol, pero en términos porcentuales son mayores en muchas estrellas enanas rojas. Dado que los planetas alrededor de enanas rojas están mucho más cerca de su estrella esos estallidos de energía pueden esterilizar al planeta que orbita. (NASA)

Cuanto mayor sea la masa de una estrella, más corta es su vida. Estrellas más grandes que aproximadamente tres veces la masa del Sol se quemarán bien antes de que cualquier posible vida tenga tiempo para evolucionar.

Nuestro sol es una estrella relativamente grande y brillante, por lo que su vida útil será relativamente corta en términos cosmológicos (tal vez 11 mil millones de años, con 4,5 millones ya pasdos). Pero estrellas más pequeñas, las “enanas rojas”, de baja variedad de masas, son a la vez mucho más común en el universo y también han vivido mucho más tiempo, tanto como en miles de millones de años.

Estas estrellas más pequeñas tienen generalmente menos del 10 por ciento de la masa de nuestro sol, pero queman su combustible (hidrógeno y helio) mucho más lentamente que una estrella más grande. De hecho, algunos pueden brillar por 10 billones de años, Loeb dice, dando tiempo suficiente para que surja la vida en los planetas potencialmente habitables que las orbitan. Lo que es más, hay muchas razones para creer que la población de estrellas en la galaxia y el cosmos se incrementará significativamente, dando a la vida cada vez más oportunidad de comenzar.

Como resultado, la probabilidad de éxito relativo de la vida crece con el tiempo. De hecho, las posibilidades de vida son 1.000 veces más alta en un futuro lejano que ahora.

Este cálculo, sin embargo, viene con una advertencia importante: Los científicos están muy divididos acerca de si o no una estrella mucho más pequeña que la nuestra en realidad puede soportar la vida.

Los obstáculos potenciales son muchos, una cantidad insuficiente de calor y energía que emana de la estrella a menos que el planeta esté cerca, el hecho de que las estrellas enanas rojas tienen un inicio muy potente, fulguraciones que podrían enviar un planeta cercano a un estado invernadero desbocado que podrían dar lugar a esterilización permanente, y que muchos planetas alrededor de enanas rojas estarían cerca de sus estrellas y, en consecuencia en un anclaje mareal (eso significa que un lado del planeta siempre se enfrentaría a la estrella y su luz, mientras que el otro continuaría en la oscuridad eterna). Y esto es considerado de ser un impedimento bastante seguro de que florezca la vida.

Sin embargo, recientes análisis teóricos de planetas alrededor de estas enanas rojas, sugieren que la vida podría brotar. Que potencialmente podría sobrevivir en los márgenes donde el día se convierte en noche y las temperaturas probablemente serían adecuadas y también en otras regiones del lado luminoso  las temperaturas podrían ser moderadas por las nubes y los vientos. Pero no se han hecho observaciones para corroborar esta teoría.

Debido a sus temperaturas relativamente frías y su poco brillo, las enanas rojas individuales son casi imposibles de ver a simple vista desde la Tierra, pero están ahí fuera.

La estrella más cercana a nuestro Sol, Próxima Centauri, es una enana roja, al igual que veinte de las próximas treinta estrellas más cercanas. Los datos del telescopio espacial Kepler sugiere que hasta un 25 por ciento de las enanas rojas tienen planetas que orbitan en sus zonas habitables, ni demasiado calientes ni demasiado fríos para mantener el agua líquida en sus superficies.

“Creo que podemos y debemos poner a prueba estas teorías en los próximos años con las observaciones”, dijo Loeb. “Debemos ser capaces de decir si los planetas que se encuentra cerca de estrellas de baja masa, tienen vida”.

Y si las enanas rojas pueden soportar la vida, entonces el futuro de la vida en el universo es realmente grandiosa.

La fusión de la teoría cosmológica y la observación astronómica que Loeb tiene en cuenta de hecho, sería inusual, pero no obstante es coherente con el carácter interdisciplinario de gran parte de la búsqueda más amplia de la vida fuera de la Tierra. Ese esfuerzo ya ha reunido a astrofísicos y geólogos, astrónomos y biólogos. Es simplemente demasiado grande para una sola disciplina.

Un detalle interesante al argumento de Avi loeb de que la Tierra bien puede ser uno de los primeros planetas donde apareció la vida y continuó, es que proporcionaría una solución al rompecabezas de la vida extraterrestre conocido como la Paradoja de Fermi.

Fue en 1950 que el renombrado físico Enrico Fermi estaba hablando con sus colegas durante el almuerzo sobre la existencia prevista de miles de millones de planetas que aún no han sido descubiertos más allá de nuestro sistema solar. Fermi también estaba convencido de que la lógica de la gran cantidad de planetas y de la evolución de la vida en ellos, que la vida inteligente tecnológicamente avanzada existió en algunos de esos planetas.

Pero si la vida inteligente es común en el universo, se preguntó Fermi famoso, “Entonces, ¿dónde está todo el mundo?”

Hay muchas respuestas posibles a la pregunta, incluida, por supuesto, que estamos solos en el universo. La posibilidad de que la Tierra podría estar entre los primeros planetas con vida no se ha presentado antes, pero Loeb dijo que ahora ha sido.

“Nuestra opinión es que estamos en el comienzo de la vida en el universo, sólo estamos en el aumento gradual”, dijo. “Así que, por supuesto, no hemos sido visitados por nada extraterrestre.”

Como pensamiento congénito en muy largo plazo, Loeb también planteó la cuestión de si tiene sentido para la vida humana permanecer en la Tierra y en nuestro sistema solar. El sol, después de todo, se quedará sin combustible en los restantes seis mil millones de años, se ampliará enormemente como que se produce, y luego se volverá a surgir como una estrella enana blanca súper densa. Cualquier biología de nuestro sistema solar habría sido destruida mucho antes.

Pero Próxima Centauri, una estrella de larga vida “Va a estar allí mucho tiempo”, dijo. “Si las condiciones son adecuadas, entonces tal vez llegará un tiempo para migrar a cualquier planeta que podrían estar alrededor de Próxima. Es cuatro años luz de distancia, por lo que tomaría generaciones de seres humanos para llegar allí. Sin duda es muy difícil, pero algún día en el pueblo de un futuro lejano,  puede que tenga que enfrentarse a una alternativa que es mucho peor “.

 

avi_3-300x201

Abraham, o Avi Loeb, presidente del Departamento de Astronomía de la Universidad de Harvard y director del Instituto de Teoría y Computación en el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica. (Mac G. Schumer, Harvard carmesí)

 

 

Fuente: http://www.manyworlds.space

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.