Ahora estamos en una nueva era de la astronomía, donde se están detectando rápidamente planetas distantes (llamados exoplanetas). En el último recuento, Ha habido 5.557 descubrimientos de exoplanetas confirmados y otros 10.000 candidatos en espera de confirmación. Estos descubrimientos dieron origen a la “planetología comparada”, una nueva área de la astronomía dedicada a investigar las propiedades de diferentes mundos, clasificándolos según tamaño, masa, composición atmosférica (aproximada), distancia a su estrella madre y si son rocosos. . . , gaseoso o alguna combinación de ambos.
El principal objetivo es compararlos con la Tierra y otros planetas de nuestro Sistema Solar. Por ejemplo, cuando los astrónomos hablan de una “súper Tierra”, se refieren a un planeta rocoso con un radio ligeramente mayor que la Tierra, mientras que un “subNeptuno” es un planeta gaseoso con un radio ligeramente menor que Neptuno. Estas definiciones son operativas y los límites entre clases planetarias no son muy rígidos, pero ofrecen una forma rápida de clasificar lo que vemos.
Planetología comparada
Los exoplanetas son planetas que orbitan alrededor de otras estrellas de nuestra galaxia (y también de estrellas de otras galaxias, pero están demasiado lejos para ser detectadas). Una estrella enana de tipo M (o estrella enana roja) es la estrella más pequeña, más fría y más común de la Vía Láctea. Aproximadamente tres cuartas partes de las estrellas de nuestra galaxia son estrellas enanas de tipo M. En comparación, nuestro Sol es una estrella enana amarilla, unas cinco veces más masiva que una enana roja. Sólo alrededor del 3% de las estrellas son enanas amarillas como nuestro Sol.
La diversidad de sistemas planetarios es absolutamente impresionante. No existe un tipo obvio o común de sistema planetario: algunos tienen enormes planetas similares a Júpiter que orbitan muy cerca de sus estrellas anfitrionas, mientras que otros tienen planetas distribuidos de manera más uniforme, algunos de ellos parecidos a nuestra Tierra. Estos parecen ser bastante raros.
Si no le sorprende lo que los astrónomos han descubierto sobre los sistemas planetarios, considere la enorme dificultad de descubrir planetas distantes. Encontrar un planeta orbitando otra estrella es muy más difícil que encontrar una pulga frente a un foco. Para detectarlos, los astrónomos captan la ligera atenuación de la luz estelar cuando un planeta pasa por delante de una estrella. A esto se le llama tránsito planetario. Imagínese medir la atenuación de un foco mientras una pulga salta sobre él. Ahora aleje el foco a una distancia increíble, hasta el punto en que parezca una fuente puntual. Con esta imagen empiezas a hacerte una idea de lo delicado y espectacular que es el descubrimiento de exoplanetas.
La principal motivación, por supuesto, es descubrir cuán raro o común es nuestro planeta. Si hay muchos planetas similares a la Tierra, no sólo de tamaño y composición similares, sino también ubicados en la llamada “zona habitable” de la estrella, donde el agua, si estuviera presente en la superficie del planeta, sería líquida, entonces las probabilidades aumentan para que tales mundos podrían albergar algún tipo de vida. Como dijo mi colega de Dartmouth, Elisabeth Newton reportado hace unos años Mientras reflexiona sobre el descubrimiento de un joven exoplaneta que orbita alrededor de una estrella relativamente joven, “Uno de los objetivos generales de la astronomía es comprender el panorama general de cómo llegamos hasta aquí, cómo toman forma los sistemas solares y las galaxias, y por qué. Al encontrar sistemas solares diferentes al nuestro, especialmente los más jóvenes, podemos esperar aprender por qué la Tierra y nuestro propio Sistema Solar evolucionaron de la forma en que lo hicieron”.
Así que todo se reduce a una de las preguntas más interesantes que podemos plantearnos en la ciencia: la que hacen los niños de entre cinco y 90 años en todas las culturas de nuestro planeta: ¿Estamos solos en el Universo? Estudiar otros mundos –su historia, ubicación y propiedades– nos permite descubrir nuestra propia historia y cuán excepcional (o no) es. Vivimos en este momento tan especial en el que realmente podemos comenzar a responder esta pregunta. Y todo apunta a nuestro planeta es una joya rara en un Universo muy hostil a la vida.
Aún estamos lejos de saber si otros mundos albergan algún tipo de vida. Claramente, dado que hay tantos mundos ahí fuera (billones en nuestra galaxia solamente), y que las leyes de la física y la química son las mismas en todo el Universo (esto lo sabemos con confianza), la expectativa de una gran fracción de los científicos es : Sí, debería haber otros mundos con vida. De lo contrario, como el personaje de Jodie Foster en la película. Contacto (basada en la novela del mismo nombre de Carl Sagan) dijo: “[It] Parece una terrible pérdida de espacio”.
Pero la vida no es tan simple como los grandes números. Existe una desconexión entre la forma en que los científicos físicos y los biólogos piensan sobre esta cuestión. (Por supuesto, hay excepciones en ambos grupos.) Los biólogos tienden a ser más cuidadosos con tales extrapolaciones, sabiendo muy bien que la vida es enormemente compleja. Hay muchos pasos realmente sorprendentes para pasar de la no vida a las primeras criaturas vivientes y luego a la compleja vida unicelular y las criaturas multicelulares. Además, la vida no tiene planes de volverse más compleja con el tiempo; la vida se ocupa de reproducirse eficientemente. Si la especie está bien adaptada, las mutaciones no servirán de mucho. En última instancia, la cuestión de cómo surgió la vida en la Tierra sigue abierta.
La “ecuación de supervivencia”
Lo que sabemos ahora, y esto es extremadamente importante, es que la historia de vida de un planeta (los detalles de cómo evolucionó, desde su atmósfera hasta los impactos cósmicos y la actividad sísmica) está impresa en sus criaturas. Y viceversa: La vida cambia su planeta anfitrión de manera dramática. Existe una relación bidireccional entre la historia de un planeta y el tipo de vida que sustenta. El planeta proporciona el soporte básico para que la vida sea posible y la vida actúa sobre el planeta y lo transforma. La Tierra es ahora un planeta diferente al que era hace tres mil millones de años, cuando sólo existían organismos unicelulares. Sus acciones cambiaron el planeta, aumentando drásticamente los niveles de oxígeno en la atmósfera. Sin él, no estaríamos aquí. También podemos ver esto con nuestras propias actividades destructivas y cómo quedan impresas en la Tierra. La presencia humana ha marcado permanentemente la Tierra.
Las especies dominantes pueden cambiar su mundo, consciente o inconscientemente. Estamos viviendo la realidad de este hecho. Sin embargo, la mayoría de nosotros optamos por no prestar atención ni cambiar nuestros hábitos. Alejados de la naturaleza, parecemos haber olvidado cuánto depende de ella nuestra supervivencia. Agua mala + aire malo = vida enferma. Esta es la ecuación que todo el mundo debería conocer; llámela “ecuación de supervivencia”. Quizás lo que estamos aprendiendo sobre nuestro planeta y sus primos lejanos nos inspire a repensar la forma en que nos relacionamos con nuestro mundo y las criaturas con quienes lo compartimos.
