Vida en el Cosmos
Asociación Larense de Astronomía, ALDA.
Julio 1992.
1. INTRODUCCIÓN.
El hombre, prácticamente desde que tuvo conciencia, le ha maravillado el Cosmos. Desde la más profunda antigüedad ha contemplado su inmensidad y ha buscado interpretar su esencia y contenido. Amparándose en un conocimiento científico, siempre limitado, ha buscado responder a sus siempre dispuestas preguntas ¿Qué somos? ¿En donde estamos? ¿De donde venimos? ¿Hacia donde vamos?
Desde que el hombre primitivo observó el firmamento y buscó comprender los fenómenos que en él ocurrían, hasta el presente, estas interrogantes no han obtenido respuestas. Hombres y mujeres que extraordinaria voluntad, se han convertido en acicate y han logrado desentrañar milenios de observación astronómica. Egipcios, caldeos, sumerios y babilónicos han desfilado por la historia y cada pueblo ha marcado con su cultura los cielos.
La nueva concepción del Universo descansa sobre el legado de los pueblos antiguos. Solo el desarrollo de los medios de observación moderna, perturban su tranquilidad.
Hasta qué punto, la concepción moderna del Universo es una interpretación coherente de lo que existe, es tema para otro artículo. Lo que nos ocupa hoy es la disyuntiva que acompaña a las preguntas formuladas con anterioridad: ¿Estamos solos?
Cuando Giordano Bruno, reflexionando sobre la teoría de Nicolás Copérnico llegó a la conclusión de la pluralidad de los mundos habitados, estaba arribando a la médula misma del problema filosófico que planteaba esta teoría. La Tierra, al dejar de ser el centro de todo lo creado, perdía el puesto de privilegio universal y se abría la posibilidad de la existencia de muchos soles, alrededor de los cuales tendrían que existir planetas en donde podría haber vida. Por eso fue quemado vivo en una plaza de Roma, en el año 1600.
Nos ocupa un tema con innumerables implicaciones, que de no restringirlas, puede ser que no lleguemos a conclusiones aceptables y razonables. Se impone, entonces, la necesidad de limitar nuestro marco de referencia, para establecer nuestro concepto de vida y centrar nuestra atención en esa dirección.
2. ENFOQUE FILOSÓFICO.
¿Cuales deben ser las características de esa vida? es, si se quiere la primera pregunta que debe abordar nuestra mente, y para poder responder a esta pregunta, tenemos necesariamente que comenzar a restringir nuestro marco de referencia. Para hacerlo tenemos que definir: ¿Qué es vida?
Nuestra concepción de lo que es vida no se puede dejar al libre albedrío. No se está definiendo algo abstracto, ya que la vida existe en el Universo: el mejor ejemplo de ello somos nosotros mismos.
No podemos cometer el mismo error de los primeros astrónomos, que se lamentaban de no poder estudiar en profundidad a las estrellas, debido a la lejanía a la que se encontraban, olvidándose de que el Sol es una estrella. Evidentemente, los patrones básicos que lo constituyen deben ser similares a los de las demás estrellas.
De aquí que al analizar los parámetros que debe cumplir la vida extraterrestre para surgir o estar en un lugar determinado del Universo, tenemos necesariamente que evaluar las condiciones que dieron origen al surgimiento de vida en nuestro planeta. Llegamos a nuestra primera restricción: ¿Cuales deben ser los parámetros de la vida en el Universo? La vida en el Universo debe responder a los mismos parámetros que nosotros.
Desde un punto filosófico totalmente abierto, todo el Universo podría ser vida, pero ¿Podríamos interactuar con ese tipo de vida? Es una de las cuestiones que deben ser fundamentales a la hora de establecer las restricciones a seguir. La respuesta básica es no. No podríamos interactuar con una vida que se manifestara en un espacio-tiempo distinto al nuestro.
En este sentido podemos definir VIDA:
· Uno de las formas del movimiento de la materia.
· Modo de existir de los cuerpos albuminoideos cuyo momento fundamental lo constituye el intercambio de substancias con la naturaleza que los circunda.
3. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA VIDA.
Restringido el enfoque filosófico de nuestra acepción de vida, pasamos a definir dos situaciones básicas:
· Composición de la misma.
· Condiciones para su surgimiento.
COMPOSICIÓN DE LA VIDA.
Los elementos que componen la vida deben poseer dos características muy importantes:
· Deben ser comunes en el Universo.
· Deben tener la capacidad de poder asociarse.
La difusión media de los elementos químicos en el medio interestelar es el siguiente:
Hidrógeno 1.000.000
Helio 100.000
Oxigeno 1.000
Carbono 400
Neón 200
Nitrógeno 100
Silicio 60
Azufre 20
Magnesio 20
Hierro 6
Sodio 2
Aluminio 2
Argón 2
Calcio 1
Esto implica que un 90,75% de la composición del Universo es Hidrógeno, un 9,07% lo constituye el Helio, un 0,09% el Oxigeno y un 0,09% el resto de los compuestos. La asociación entre el principal componente del Universo y el tercero, constituye la organización del agua, lo que bien podría ser el caldo de cultivo de la vida en el Universo.
La capacidad de asociarse es otro renglón importante a la hora de fijar los parámetros de la vida. De los compuestos químicos capaces de asociarse, tenemos el Carbono (el 4to compuesto del Universo) y el Silicio (el 7mo compuesto del Universo). No se niega la posibilidad de una asociación con otro compuesto, pero no sería muy común en el Universo, dado lo raro de conseguirlo en cantidad adecuada.
CONDICIONES PARA SU SURGIMIENTO.
Sin ánimo de parecer bizantino o medieval, las condiciones para el surgimiento de la vida debe atenerse a las siguientes condiciones:
· Estrella nodriza adecuada.
· Posibilidad de constitución de planeta.
· Zona de habitabilidad continua.
ESTRELLA NODRIZA ADECUADA.
La estrella que produce la materia prima para la vida debe ser la adecuada. No puede ser una estrella joven y azul. Tampoco podría ser una estrella vieja y roja. Las estrellas jóvenes azules producen tal cantidad de energía en un tiempo tan corto, que las moléculas de los compuestos no tendrían tiempo para asociarse en estructuras complejas, el primer para el florecimiento de la vida. Una estrella vieja y roja, tampoco podría albergar vida: los procesos de expansión y compresión de la estrella harían colapsar cualquier organismo en formación.
La estrella nodriza debe ser una estrella estable, con un periodo de tiempo lo suficientemente grande para permitir que las moléculas se organicen y se encienda la vida.
Un hecho importante de resaltar es que nuestro Sol es una estrella pequeña, de mediana edad y común en el Universo. Esta particularidad es un elemento de gran significación para los que estamos convencidos de la vida extraterrestre.
POSIBILIDAD DE CONSTITUCIÓN DE PLANETA.
La segunda condición es la posibilidad de que esta estrella produzca un halo de materia oscura, en donde puedan condensarse protoplanetas. Mucho se ha discutido sobre si la estrella debe ser de primera o segunda generación. Sin menospreciar las mejores condiciones de las estrellas de segunda generación (segunda compactación de la materia después de una explosión inicial), lo realmente importante es que exista un excedente de materia que no sirvió de materia prima para el encendido de la estrella. Si la banda de materia existe, el proceso de conformación de protoplanetas, es el próximo paso lógico en la evolución del sistema.
Si se forma planetas, no sirve cualquiera. Debe existir una correspondencia que permita los cambios graduales no violentos de temperatura, humedad y luminosidad adecuadas para la vida.
ZONA DE HABITABILIDAD CONTINUA.
Esta zona recibe el nombre de zona de habitabilidad continua. Para una estrella tipo Sol, la zona de habitabilidad continua se extiende desde unas 0,8 hasta 1,6 Unidades Astronómicas.
4. DONDE BUSCAR.
Establecidas las características y las condiciones para el surgimiento de la vida, se nos plantea la siguiente pregunta: ¿Donde buscar?
Sabemos de la estrella nodriza debe estar entre las clases F0 y K0.
Una estrella de la clase espectral F0 tiene un tiempo de vida promedio de unos 2 mil millones de años y una masa equivalente a 1,7 masas solares. Como la luminosidad sería unas 6 veces la del Sol, la zona de habitabilidad se encontraría más ensanchada que en nuestro caso. Representa el 3% de la población estelar. Una estrella típica de esta clase espectral es Proción.
Una estrella clase espectral G0 es similar a nuestro Sol. Tiene un tiempo de vida de unos 10 mil millones de años y su luminosidad oscila entre 1 y 1,3 la luminosidad solar. Los parámetros ya los hemos discutido, no hay mucho que agregar al respecto. Representa el 9% de la población estelar.
Una estrella clase espectral K0 tiene un tiempo de vida de unos 20 mil millones de años. La masa de la estrella es algo menor (0,7 – 0,8) que nuestro Sol y su luminosidad es de un 0,4 la del Sol. Representa el 14% de la población estelar. Una estrella tipo es Épsilon Erídano.
Con estas características estelares iniciamos la búsqueda de buenas estrellas nodrizas para el surgimiento de la vida y nos encontramos que en un círculo de unos 53 años-luz encontramos una 46 estrellas que encajan en estos parámetros. Las mejores candidatas son:
· Tau Ceti (12 AL).
· Beta Canum Venaticorum (28 AL).
· Zeta Retículi (37 AL).
· Psi Aurigae (49 AL).
· Pi Ursae Majoris (51 AL).
Las estrellas en donde podrían existir planetas y la vida sería sustentable:
· Alpha Centauri (4,3 AL).
· Epsilón Eridani (8,2 AL).
· Epsilón Indi (11 AL).
· Tau Ceti (12 AL).
· Sigma Dragonis (18 AL).
· Delta Pavonis (19 AL).
· P Eridani (22 AL).
5. LOS HALLAZGOS.
El primer gran hallazgo lo constituyó la estrella Beta Pictoris. En la misma logró detectarse un halo de materia oscura en torno a ella. Estudio espectrales determinaron que este halo está compuesto por hidrógeno enriquecido. Los estudio realizados a través del Telescopio espacial Hubble, muestran la presencia de grumos o condensaciones en el halo de materia.
Después de este gran descubrimiento han logrado detectarse halos de materia oscura y grumos condensados en 34 estrellas.
Hace apenas una semana uno de esos grumos de materia (TMR- 1C) fue desmentido. Estudios realizados comprobaron que se trata de una estrella enana roja con unos 2.700 ºK de temperatura superficial.
6. PROBABILIDAD DE VIDA.
Los estudios más conservadores sobre la probabilidad de vida o de planetas sustentables para ella, traen la siguiente extrapolación de datos:
· En nuestra galaxia es probable que existan unos 600 millones de planetas con vida o habitables.
· En un círculo de 100 años-luz de nuestro Sol, pueden existir unos 50 planetas con vida o habitables.