James Webb podría detectar otras civilizaciones por su contaminación atmosférica

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Astrónomos han descubierto numerosos planetas en torno a la estrella Gliese 581. Esta representación artística muestra a Gliese 581 e (primer plano), cuya masa es sólo el doble de la de nuestra Tierra. Otros planetas confirmados en el sistema son 16 (planeta b, el más cercano a la estrella), 5 (planeta c, en el centro) y 7 de masa terrestre (planeta d, con el color azulado). (Crédito de la imagen: ESO)
(Crédito de la imagen: ESO)

El telescopio espacial James Webb (JWST), lanzado el pasado mes de diciembre, ha ido encendiendo poco a poco sus instrumentos y desplegando su parasol, y ahora está en proceso de alinear sus espejos en preparación para su funcionamiento. Dentro de unos meses, el telescopio espacial más potente jamás construido va a poner sus ojos en las estrellas. Los astrónomos esperan que lo que vea el JWST cambie la forma en que entendemos nuestro universo, al igual que hizo el telescopio espacial Hubble décadas antes.

Una capacidad tentadora que el JWST ofrece y que el Hubble no pudo ofrecer es la oportunidad de obtener imágenes directas de planetas que orbitan alrededor de estrellas lejanas, y tal vez, sólo tal vez, detectar signos de vida.

La posibilidad de detectar a distancia las bioseñales ha sido un tema candente en los últimos años. En nuestro propio sistema solar, el reciente descubrimiento de fosfina en la atmósfera de Venus hizo que se especulara con la posibilidad de que esa sustancia química fuera creada por una forma de vida microbiana. Asimismo, los expertos en teledetección han propuesto que la vida vegetal -que utiliza la fotosíntesis para obtener energía- podría detectarse en las longitudes de onda infrarrojas, ya que la clorofila absorbe la luz visible, pero se muestra brillantemente en el infrarrojo, y daría a los planetas cubiertos de follaje un claro "borde rojo". Una foto de un solo píxel de un planeta lejano podría contener suficiente información para decirnos si hay vida biológica allí, basándose en la información almacenada en las longitudes de onda de la luz que llega a la lente del telescopio.

Se espera que el telescopio espacial James Webb esté plenamente operativo este verano. Crédito: NASA
Se espera que el telescopio espacial James Webb esté plenamente operativo este verano. Crédito: NASA

¿Pero qué hay de la vida inteligente? ¿Podría el JWST detectar civilizaciones similares a la nuestra? ¿Cómo podríamos buscarlas? Las mejores respuestas provienen de la comprensión de cómo se ve la presencia de la humanidad en la Tierra desde el espacio exterior. Emitimos calor residual (de la industria y los hogares, etc.) y luz artificial por la noche, pero quizá lo más importante es que producimos sustancias químicas que llenan nuestra atmósfera de compuestos que no estarían presentes de otro modo. Estos componentes atmosféricos artificiales podrían ser lo que nos delate ante una especie alienígena lejana que explore la galaxia con su propio y potente telescopio.

Un artículo reciente -disponible en preprint en ArXiv- examinó la posibilidad de utilizar el JWST para buscar contaminantes industriales en las atmósferas de los exoplanetas. El artículo se centraba específicamente en los clorofluorocarbonos (CFC), que, en la Tierra, se producen industrialmente como refrigerantes y agentes de limpieza. Los CFC crearon un enorme agujero en la capa de ozono de la Tierra en la década de 1980, antes de que la prohibición internacional de su uso en 1987 ayudara a reducir el nivel de CFC a niveles menos dañinos. Estos "potentes agentes de efecto invernadero con largos tiempos de residencia en la atmósfera", si se encuentran en otro lugar de la galaxia, es casi seguro que son el resultado de una civilización capaz de una industrialización desenfrenada.

En otras palabras, algunos de los peores subproductos de la humanidad -nuestra contaminación- pueden ser las mismas cosas que nos hacen detectables. Y esto significa que podemos encontrar otras especies capaces de tratar la atmósfera de su propio planeta con el mismo desprecio.

Representación artística de TRAPPIST-1e, un planeta potencialmente habitable del tamaño de la Tierra que gira alrededor de una enana roja situada a 40 años luz. Crédito: NASA/JPL-Caltech
Representación artística de TRAPPIST-1e, un planeta potencialmente habitable del tamaño de la Tierra que gira alrededor de una enana roja situada a 40 años luz. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Las capacidades de búsqueda de CFC del JWST tienen algunas limitaciones. Si la estrella de un planeta es demasiado brillante, ahogará la señal. Por lo tanto, el telescopio tendrá más éxito observando estrellas de clase M, que son enanas rojas tenues y de larga vida. Un ejemplo cercano es TRAPPIST-1, una enana roja a 40 años luz de distancia, con varios planetas del tamaño de la Tierra orbitando dentro de su zona habitable. JWST podría ver los CFCs en los planetas de TRAPPIST-1, porque la estrella tenue no ahogará la firma de los CFCs de la misma manera que lo haría una estrella brillante, como nuestro Sol (una estrella de tipo G).

Por el contrario, un telescopio similar al JWST en TRAPPIST-1 no podría ver los CFC de la Tierra: nuestro Sol es demasiado brillante.

Por desgracia, las estrellas de clase M no suelen ser propicias para la vida, ya que cuando son jóvenes son inestables y envían potentes llamaradas solares que podrían exterminar cualquier vida naciente en los planetas cercanos. Sin embargo, tienden a calmarse a medida que envejecen, así que no es una imposibilidad. Sólo significa que debemos moderar un poco nuestras expectativas.

Sea lo que sea lo que encontremos, o no, ahí fuera, el hecho de que estemos a punto de tener la capacidad de mirar es un cambio de juego. Como concluye el artículo, "con el lanzamiento del JWST, la humanidad puede estar muy cerca de un importante hito en SETI [la Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre]: uno en el que seamos capaces de detectar desde estrellas cercanas no sólo transmisiones potentes, deliberadas, transitorias y altamente direccionales como las nuestras (como el Mensaje de Arecibo), sino tecnoseñales pasivas consistentes de la misma fuerza que las nuestras".

Fuentes, créditos y referencias:

Jacob Haqq-Misra, Ravi Kopparapu, Thomas J. Fauchez, Adam Frank, Jason T. Wright, Manasvi Lingam. “Detectability of Chlorofluorocarbons in the Atmospheres of Habitable M-dwarf Planets.” ArXiv preprint. https://arxiv.org/abs/2202.0585

Créditos a Universe Today

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