Vida extraterrestre
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Algunos esfuerzos internacionales importantes para buscar vida extraterrestre. En el sentido de las agujas del reloj desde la parte superior izquierda :

La vida extraterrestre [n 1] es la vida hipotética que puede ocurrir fuera de la Tierra y que no se originó en la Tierra. Dicha vida podría variar desde simples procariotas (o formas de vida comparables) hasta seres inteligentes e incluso seres sapientes , posiblemente dando lugar a civilizaciones que podrían ser mucho más avanzadas que la humanidad. [1] [2] [3] La ecuación de Drake especula sobre la existencia de vida inteligente en otras partes del universo. La ciencia de la vida extraterrestre en todas sus formas se conoce como astrobiología .

Desde mediados del siglo XX, se han realizado investigaciones activas en curso para buscar signos de vida extraterrestre. Esto abarca una búsqueda de vida extraterrestre actual e histórica, y una búsqueda más estrecha de vida inteligente extraterrestre . Dependiendo de la categoría de búsqueda, los métodos van desde el análisis de datos de telescopios y muestras [4] hasta las radios utilizadas para detectar y enviar señales de comunicación.

El concepto de vida extraterrestre, y en particular de inteligencia extraterrestre, ha tenido un gran impacto cultural, principalmente en las obras de ciencia ficción . A lo largo de los años, la ciencia ficción comunicó ideas científicas, imaginó una amplia gama de posibilidades e influyó en el interés público y las perspectivas de la vida extraterrestre. Un espacio compartido es el debate sobre la sabiduría de intentar comunicarse con inteligencia extraterrestre. Algunos fomentan métodos agresivos para intentar entrar en contacto con vida extraterrestre inteligente. Otros, citando la tendencia de las sociedades humanas tecnológicamente avanzadas a esclavizar o aniquilar a las sociedades menos avanzadas, argumentan que puede ser peligroso llamar activamente la atención sobre la Tierra. [5] [6]

General

Los astrónomos han descubierto estrellas en la Vía Láctea que tienen casi 13.600 millones de años. [7]

Se ha planteado la hipótesis de que la vida extraterrestre, como los microorganismos , existe en el Sistema Solar y en todo el universo. Esta hipótesis se basa en el vasto tamaño y las constantes leyes físicas del universo observable . Según este argumento, elaborado por científicos como Carl Sagan y Stephen Hawking , [8] así como personalidades notables como Winston Churchill , [9] [10] sería improbable que la vida no exista en otro lugar que no sea la Tierra. [11] [12] Este argumento está incorporado en laEl principio copernicano , que establece que la Tierra no ocupa una posición única en el Universo, y el principio de mediocridad , que establece que no hay nada especial en la vida en la Tierra. [13] Es posible que la química de la vida haya comenzado poco después del Big Bang , hace 13.800 millones de años , durante una época habitable en la que el universo solo tenía entre 10 y 17 millones de años. [14] [15] La vida puede haber surgido de forma independiente en muchos lugares del universo . Alternativamente, la vida puede haberse formado con menos frecuencia y luego haberse esparcido (por meteoroides , por ejemplo) entre planetas habitables.en un proceso llamado panspermia . [16] [17] En cualquier caso, es posible que se hayan formado moléculas orgánicas complejas en el disco protoplanetario de granos de polvo que rodean al Sol antes de la formación de la Tierra. [18] Según estos estudios, este proceso puede ocurrir fuera de la Tierra en varios planetas y lunas del Sistema Solar y en planetas de otras estrellas. [18]

Desde la década de 1950, los astrónomos han propuesto que las " zonas habitables " alrededor de las estrellas son los lugares más probables para la existencia de vida. Numerosos descubrimientos de tales zonas desde 2007 han generado estimaciones numéricas de muchos miles de millones de planetas con composiciones similares a la Tierra. [19] En 2013 , solo se habían descubierto unos pocos planetas en estas zonas. [20] No obstante, el 4 de noviembre de 2013, los astrónomos informaron, basándose en datos de la misión espacial Kepler , que podría haber hasta 40 mil millones de planetas del tamaño de la Tierra orbitando en las zonas habitables de estrellas similares al Sol y enanas rojas en la Vía Láctea. ,[21] [22] 11 mil millones de los cuales pueden estar orbitando estrellas similares al Sol. [23] El planeta más cercano de este tipo puede estar a 12 años luz de distancia, según los científicos. [21] [22] Los astrobiólogos también han considerado una visión de "seguir la energía" de los hábitats potenciales. [24] [25]

Evolución

Un estudio publicado en 2017 sugiere que debido a cómo evolucionó la complejidad en las especies de la Tierra, el nivel de previsibilidad de la evolución alienígena en otros lugares los haría parecer similares a la vida en nuestro planeta. Uno de los autores del estudio, Sam Levin, señala: "Al igual que los humanos, predecimos que están formados por una jerarquía de entidades, que cooperan para producir un extraterrestre. En cada nivel del organismo habrá mecanismos establecidos para eliminar conflicto, mantener la cooperación y mantener el funcionamiento del organismo. Incluso podemos ofrecer algunos ejemplos de cuáles serán estos mecanismos ". [26] También hay investigaciones para evaluar la capacidad de la vida para desarrollar la inteligencia. Se ha sugerido que esta capacidad surge con la cantidad de nichos potenciales que un planetacontiene, y que la complejidad de la vida misma se refleja en la densidad de información de los entornos planetarios, que a su vez se pueden calcular a partir de sus nichos. [27]

Base bioquímica

Artículos principales: Bioquímica , Tipos hipotéticos de bioquímica y Agua § Efectos sobre la vida

La vida en la Tierra requiere agua como disolvente en el que tienen lugar las reacciones bioquímicas. Cantidades suficientes de carbono y otros elementos, junto con agua, podrían permitir la formación de organismos vivos en planetas terrestres con una composición química y un rango de temperatura similar al de la Tierra. [28] [29] Se ha sugerido como alternativa la vida basada en amoníaco (en lugar de agua), aunque este disolvente parece menos adecuado que el agua. También es concebible que haya formas de vida cuyo disolvente sea un hidrocarburo líquido , como el metano , el etano o el propano . [30]

Aproximadamente 29 elementos químicos desempeñan un papel activo en los organismos vivos de la Tierra. [31] Aproximadamente el 95% de la materia viva se basa en solo seis elementos : carbono , hidrógeno , nitrógeno , oxígeno , fósforo y azufre . Estos seis elementos forman los bloques de construcción básicos de prácticamente toda la vida en la Tierra, mientras que la mayoría de los elementos restantes se encuentran solo en pequeñas cantidades. [32]Las características únicas del carbono hacen que sea poco probable que pueda ser reemplazado, incluso en otro planeta, para generar la bioquímica necesaria para la vida. El átomo de carbono tiene la capacidad única de formar cuatro enlaces químicos fuertes con otros átomos, incluidos otros átomos de carbono. Estos enlaces covalentes tienen una dirección en el espacio, de modo que los átomos de carbono pueden formar los esqueletos de estructuras tridimensionales complejas con arquitecturas definidas como ácidos nucleicos y proteínas. El carbono forma más compuestos que todos los demás elementos combinados. La gran versatilidad del átomo de carbono, y su abundancia en el universo visible, lo convierte en el elemento con más probabilidades de proporcionar las bases, incluso exóticas, para la composición química de la vida en otros planetas. [33]

Habitabilidad planetaria en el sistema solar

Ver también: habitabilidad planetaria , habitabilidad de satélites naturales y exobiología

Algunos cuerpos del Sistema Solar tienen el potencial de un entorno en el que pueda existir vida extraterrestre, particularmente aquellos con posibles océanos subterráneos . [34] Si se descubre vida en otra parte del Sistema Solar, los astrobiólogos sugieren que es más probable que se encuentre en forma de microorganismos extremófilos . Según la Estrategia de Astrobiología de 2015 de la NASA, "Es más probable que la vida en otros mundos incluya microbios, y es probable que cualquier sistema vivo complejo en otro lugar haya surgido y se haya fundado en la vida microbiana. Se pueden obtener importantes conocimientos sobre los límites de la vida microbiana a partir de estudios de microbios en la Tierra moderna, así como su ubicuidad y características ancestrales ". [35]Los investigadores encontraron una asombrosa variedad de organismos subterráneos, en su mayoría microbianos, a gran profundidad y estiman que aproximadamente el 70 por ciento del número total de bacterias y arqueas de la Tierra viven dentro de la corteza terrestre. [36] Rick Colwell, miembro del equipo del Observatorio de Carbono Profundo de la Universidad Estatal de Oregon, le dijo a la BBC: "Creo que probablemente sea razonable suponer que el subsuelo de otros planetas y sus lunas son habitables, especialmente desde que hemos visto aquí en la Tierra que los organismos pueden funcionar lejos de la luz solar utilizando la energía proporcionada directamente por las rocas en las profundidades del subsuelo ". [37]

Marte puede tener ambientes subterráneos de nicho donde podría existir vida microbiana. [38] [39] [40] Un entorno marino subterráneo en la luna Europa de Júpiter podría ser el hábitat más probable en el Sistema Solar, fuera de la Tierra, para los microorganismos extremófilos . [41] [42] [43]

La hipótesis de la panspermia propone que la vida en otras partes del Sistema Solar puede tener un origen común. Si se hubiera encontrado vida extraterrestre en otro cuerpo del Sistema Solar , podría haberse originado en la Tierra, al igual que la vida en la Tierra podría haberse sembrado desde otro lugar ( exogénesis ). [44] La primera mención conocida del término 'panspermia' estaba en los escritos del siglo quinto antes de Cristo griega filósofo Anaxágoras . [45] En el siglo XIX fue revivido nuevamente en forma moderna por varios científicos, entre ellos Jöns Jacob Berzelius (1834), [46] Kelvin (1871), [47] Hermann von Helmholtz(1879) [48] y, algo más tarde, por Svante Arrhenius (1903). [49] Sir Fred Hoyle (1915-2001) y Chandra Wickramasinghe (nacido en 1939) son importantes defensores de la hipótesis que además sostuvieron que las formas de vida continúan entrando en la atmósfera de la Tierra y pueden ser responsables de brotes epidémicos, nuevas enfermedades y la genética. novedad necesaria para la macroevolución . [50]

La panspermia dirigida se refiere al transporte deliberado de microorganismos en el espacio, enviados a la Tierra para comenzar la vida aquí, o enviados desde la Tierra para sembrar nuevos sistemas estelares con vida. El ganador del premio Nobel Francis Crick , junto con Leslie Orgel , propuso que las semillas de la vida pueden haber sido diseminadas deliberadamente por una civilización extraterrestre avanzada, [51] pero considerando un " mundo ARN " temprano, Crick señaló más tarde que la vida puede haberse originado en la Tierra. [52]

Mercurio

La nave espacial MESSENGER encontró evidencia de hielo de agua en Mercurio . Puede haber apoyo científico, basado en estudios informados en marzo de 2020, para considerar que partes del planeta Mercurio pueden haber sido habitables , y quizás que formas de vida , aunque probablemente microorganismos primitivos , pueden haber existido en el planeta. [53] [54]

Venus

Artículo principal: Vida en Venus

A principios del siglo XX, se consideraba que Venus era similar a la Tierra en cuanto a habitabilidad, pero las observaciones desde el comienzo de la Era Espacial revelaron que la temperatura de la superficie de Venus es de alrededor de 467 ° C (873 ° F), lo que la hace inhóspita para la Tierra. vida. [55] Asimismo, la atmósfera de Venus es casi completamente dióxido de carbono, que puede ser tóxico para la vida similar a la de la Tierra. Entre las altitudes de 50 y 65 kilómetros, la presión y la temperatura son similares a las de la Tierra, y puede acomodar microorganismos extremófilos termoacidófilos en las capas superiores ácidas de la atmósfera de Venus. [56] [57] [58] [59]Además, es probable que Venus haya tenido agua líquida en su superficie durante al menos unos pocos millones de años después de su formación. [60] [61] [62] En septiembre de 2020, se publicó un artículo anunciando la detección de fosfina en la atmósfera de Venus en concentraciones que no podían explicarse por procesos abióticos conocidos en el entorno venusino, como rayos o actividad volcánica. [63] [64] [65]

La luna

Ver también: agua lunar

Los humanos han estado especulando sobre la vida en la Luna desde la antigüedad. [66] Una de las primeras investigaciones científicas sobre el tema apareció en un artículo de Scientific American de 1878 titulado "¿Está habitada la Luna?" [67] Décadas más tarde, un ensayo de 1939 de Winston Churchill concluyó que es poco probable que la Luna albergue vida, debido a la falta de atmósfera. [68]

Hace entre 3,5 y 4 mil millones de años, la Luna podría haber tenido un campo magnético, una atmósfera y agua líquida suficiente para sustentar la vida en su superficie. [69] [70] Las regiones cálidas y presurizadas en el interior de la Luna aún pueden contener agua líquida. [71]

Varias especies de vida terrestre fueron brevemente llevados a la Luna, incluyendo los seres humanos, [72] las plantas de algodón , [73] y tardígrados . [74]

A partir de 2021, no se ha encontrado vida lunar nativa, incluidos signos de vida en las muestras de rocas y suelo lunares. [75]

Marte

Artículo principal: Vida en Marte

Durante mucho tiempo se ha especulado sobre la vida en Marte. Se cree que el agua líquida existió en Marte en el pasado, y ahora se puede encontrar ocasionalmente como salmueras líquidas de bajo volumen en el suelo marciano poco profundo. [76] El origen de la posible firma biológica del metano observado en la atmósfera de Marte no se explica, aunque también se han propuesto hipótesis que no involucran la vida. [77]

Hay evidencia de que Marte tuvo un pasado más cálido y húmedo: se han encontrado lechos de ríos secos, casquetes polares, volcanes y minerales que se forman en presencia de agua. Sin embargo, las condiciones actuales en el subsuelo de Marte pueden sustentar la vida. [78] [79] La evidencia obtenida por el rover Curiosity que estudió Aeolis Palus , Gale Crater en 2013 sugiere fuertemente un antiguo lago de agua dulce que podría haber sido un ambiente hospitalario para la vida microbiana . [80] [81]

Los estudios actuales en Marte por los Curiosidad y Opportunity rovers están en busca de evidencia de vida antigua, incluyendo una biosfera basado en autótrofos , quimiotróficas y / o quimiolitoautotróficas microorganismos , así como el agua antigua, incluyendo ambientes fluvio-lacustres ( llanuras relacionados con antiguos ríos o lagos) que pudieron haber sido habitables . [82] [83] [84] [85] La búsqueda de evidencia de habitabilidad , tafonomía (relacionada con fósiles), y el carbono orgánico en Marte es ahora un objetivo principal de la NASA . [82]

Ceres

Ceres , el único planeta enano del cinturón de asteroides , tiene una fina atmósfera de vapor de agua. [86] [87] El vapor podría haber sido producido por volcanes de hielo o por hielo cerca de la superficie sublimando (transformándose de sólido a gas). [88] Sin embargo, la presencia de agua en Ceres había llevado a especular que la vida podría ser posible allí. [89] [90] [91] Es uno de los pocos lugares del Sistema Solar donde a los científicos les gustaría buscar posibles signos de vida. [88] Aunque el planeta enano podría no tener seres vivos hoy, podría haber señales de que albergaba vida en el pasado. [88]

Sistema de Júpiter

Júpiter

Carl Sagan y otros en las décadas de 1960 y 1970 calcularon las condiciones para microorganismos hipotéticos que vivían en la atmósfera de Júpiter . [92] Sin embargo, la intensa radiación y otras condiciones no parecen permitir la encapsulación y la bioquímica molecular, por lo que se cree que la vida allí es poco probable. [93] En contraste, algunas de las lunas de Júpiter pueden tener hábitats capaces de sustentar la vida. Los científicos tienen indicios de que pueden existir océanos subterráneos calientes de agua líquida en las profundidades de las costras de las tres lunas galileanas exteriores: Europa, [41] [42] [94] Ganímedes , [95] [96] [97] [98] y Calisto. [99] [100] [101] La misión EJSM / Laplace se planificó para determinar la habitabilidad de estos entornos; sin embargo, debido a la falta de fondos, el programa no continuó. Misiones similares, como la ESA 's JUGO y la NASA ' s Europa Clipper están actualmente en desarrollo y están programadas para su lanzamiento en el año 2022 y 2024, respectivamente.

Europa

Artículo principal: Vida en Europa
Estructura interna de Europa. El azul representa un océano subterráneo. Tales océanos subsuperficiales posiblemente podrían albergar vida. [102]

Europa, la luna de Júpiter, ha sido objeto de especulaciones sobre la existencia de vida, debido a la gran posibilidad de que exista un océano de agua líquida debajo de su superficie de hielo. [41] [43] Los respiraderos hidrotermales en el fondo del océano, si existen, pueden calentar el agua y podrían ser capaces de suministrar nutrientes y energía a los microorganismos . [103] También es posible que Europa pueda soportar la macrofauna aeróbica utilizando oxígeno creado por los rayos cósmicos que impactan en su superficie de hielo. [104]

El caso de la vida en Europa mejoró enormemente en 2011 cuando se descubrió que existen grandes lagos dentro de la gruesa capa helada de Europa. Los científicos descubrieron que las plataformas de hielo que rodean los lagos parecen estar colapsando en ellos, lo que proporciona un mecanismo a través del cual los químicos formadores de vida creados en áreas iluminadas por el sol en la superficie de Europa podrían transferirse a su interior. [105] [106]

El 11 de diciembre de 2013, la NASA informó sobre la detección de " minerales arcillosos " (específicamente, filosilicatos ), a menudo asociados con materiales orgánicos , en la corteza helada de Europa. [107] La presencia de los minerales puede haber sido el resultado de una colisión con un asteroide o un cometa , según los científicos. [107] El Europa Clipper , que evaluaría la habitabilidad de Europa, está previsto para su lanzamiento en 2024. [108] [109] El océano subterráneo de Europa se considera el mejor objetivo para el descubrimiento de vida. [41] [43]

Sistema de Saturno

Como Júpiter, no es probable que Saturno albergue vida. Sin embargo, se ha especulado que Titán y Encelado tienen posibles hábitats que apoyan la vida. [77] [110] [111] [112]

Encelado

Encelado , una luna de Saturno, tiene algunas de las condiciones para la vida, incluida la actividad geotérmica y el vapor de agua, así como posibles océanos bajo el hielo calentados por los efectos de las mareas. [113] [114] La sonda Cassini-Huygens detectó carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno, todos elementos clave para sustentar la vida, durante su sobrevuelo de 2005 a través de uno de los géiseres de Encelado arrojando hielo y gas. La temperatura y la densidad de las plumas indican una fuente acuosa más cálida debajo de la superficie. [77] De los cuerpos en los que es posible la vida, los organismos vivos podrían ingresar más fácilmente a los otros cuerpos del Sistema Solar desde Encelado. [115]

Titán

Artículo principal: Life on Titan

Titán , la luna más grande de Saturno , es la única luna conocida en el Sistema Solar con una atmósfera significativa. Los datos de la misión Cassini-Huygens refutaron la hipótesis de un océano global de hidrocarburos , pero luego demostraron la existencia de lagos de hidrocarburos líquidos en las regiones polares, los primeros cuerpos estables de líquido superficial descubiertos fuera de la Tierra. [110] [111] [112] El análisis de los datos de la misión ha descubierto aspectos de la química atmosférica cerca de la superficie que son consistentes con, pero no prueban, la hipótesis de que los organismos allí , si están presentes, podrían estar consumiendo hidrógeno, acetileno y etano y producción de metano. [116][117] [118] La misión Dragonfly de la NASA está programada para aterrizar en Titán a mediados de la década de 2030 con un helicóptero capaz de VTOL con una fecha de lanzamiento fijada para 2026.

Cuerpos pequeños del sistema solar

También se ha especulado que los cuerpos pequeños del Sistema Solar albergan hábitats para extremófilos . Fred Hoyle y Chandra Wickramasinghe han propuesto que la vida microbiana podría existir en cometas y asteroides . [119] [120] [121] [122]

Otros cuerpos

Los modelos de retención de calor y calentamiento a través de la desintegración radiactiva en cuerpos helados más pequeños del Sistema Solar sugieren que Rea , Titania , Oberon , Triton , Plutón , Eris , Sedna y Orcus pueden tener océanos debajo de costras heladas sólidas de aproximadamente 100 km de espesor. [123]De particular interés en estos casos es el hecho de que los modelos indican que las capas líquidas están en contacto directo con el núcleo rocoso, lo que permite una mezcla eficiente de minerales y sales en el agua. Esto contrasta con los océanos que pueden estar dentro de satélites helados más grandes como Ganímedes, Calisto o Titán, donde se cree que capas de fases de hielo de alta presión subyacen a la capa de agua líquida. [123]

El sulfuro de hidrógeno se ha propuesto como un solvente hipotético para la vida y es bastante abundante en la luna Io de Júpiter , y puede estar en forma líquida a poca distancia debajo de la superficie. [124]

Búsqueda científica

La búsqueda científica de vida extraterrestre se está llevando a cabo tanto directa como indirectamente. Hasta septiembre de 2017 , se han identificado 3.667 exoplanetas en 2.747 sistemas , y otros planetas y lunas en nuestro propio sistema solar tienen el potencial de albergar vida primitiva como microorganismos . A 8 de febrero de 2021, se informó un estado actualizado de los estudios que consideran la posible detección de formas de vida en Venus (a través de la fosfina ) y Marte (a través del metano ). [125]

Búsqueda directa

Las formas de vida producen una variedad de biofirmas que pueden ser detectadas por telescopios. [126] [127]

Los científicos buscan biofirmas dentro del Sistema Solar mediante el estudio de superficies planetarias y el examen de meteoritos . [14] [15] Algunos afirman haber identificado evidencia de que ha existido vida microbiana en Marte. [128] [129] [130] [131] Un experimento en los dos módulos de aterrizaje Viking Mars informó emisiones de gas de muestras de suelo marciano calentado que, según algunos científicos, son consistentes con la presencia de microorganismos vivos. [132] La falta de evidencia que corrobore otros experimentos en las mismas muestras sugiere que una reacción no biológica es una hipótesis más probable. [132] [133] [134][135] En 1996, un controvertido informe declaró quese descubrieronestructuras parecidas a nanobacterias en un meteorito, ALH84001 , formado por rocas expulsadas de Marte . [128] [129]

Micrografía electrónica del meteorito marciano ALH84001 que muestra estructuras que algunos científicos creen que podrían ser formas de vida fosilizadas similares a bacterias

En febrero de 2005, los científicos de la NASA informaron que pudieron haber encontrado alguna evidencia de vida extraterrestre en Marte. [136] Los dos científicos, Carol Stoker y Larry Lemke del Centro de Investigación Ames de la NASA , basaron su afirmación en firmas de metano encontradas en la atmósfera de Marte que se asemejan a la producción de metano de algunas formas de vida primitiva en la Tierra, así como en su propio estudio de la vida primitiva. vida cerca del río Rio Tinto en España . Los funcionarios de la NASA pronto distanciaron a la NASA de las afirmaciones de los científicos, y la propia Stoker se retractó de sus afirmaciones iniciales. [137] Aunque tales hallazgos de metano todavía se debaten, existe apoyo entre algunos científicos para la existencia de vida en Marte. [138]

En noviembre de 2011, la NASA lanzó el Laboratorio Científico de Marte que aterrizó el rover Curiosity en Marte. Está diseñado para evaluar la habitabilidad pasada y presente en Marte utilizando una variedad de instrumentos científicos. El rover aterrizó en Marte en el cráter Gale en agosto de 2012. [139] [140]

La hipótesis de Gaia estipula que cualquier planeta con una población de vida robusta tendrá una atmósfera en desequilibrio químico, que es relativamente fácil de determinar a distancia mediante espectroscopía . Sin embargo, son necesarios avances significativos en la capacidad de encontrar y resolver la luz de mundos rocosos más pequeños cerca de sus estrellas antes de que tales métodos espectroscópicos puedan usarse para analizar planetas extrasolares. A tal efecto, el Instituto Carl Sagan fue fundado en 2014 y está dedicado a la caracterización atmosférica de exoplanetas en zonas habitables circunestelares . [141] [142] Los datos espectroscópicos planetarios se obtendrán de telescopios como WFIRST y ELT. [143]

El Green Bank Telescope es uno de los radiotelescopios utilizados por el proyecto Breakthrough Listen para buscar comunicaciones extraterrestres.

En agosto de 2011, los hallazgos de la NASA, basados ​​en estudios de meteoritos encontrados en la Tierra, sugieren que los componentes de ADN y ARN ( adenina , guanina y moléculas orgánicas relacionadas ), bloques de construcción para la vida tal como la conocemos, pueden formarse extraterrestre en el espacio exterior . [144] [145] [146] En octubre de 2011, los científicos informaron que el polvo cósmico contiene materia orgánica compleja ("sólidos orgánicos amorfos con una estructura mixta aromático - alifática ") que podrían ser creadas de forma natural y rápida por las estrellas . [147][148] [149] Uno de los científicos sugirió que estos compuestos pueden haber estado relacionados con el desarrollo de la vida en la Tierra y dijo que, "si este es el caso, la vida en la Tierra podría haber tenido más facilidad para comenzar ya que estos compuestos orgánicos pueden servir como ingredientes básicos para la vida ". [147]

En agosto de 2012, y por primera vez en el mundo, los astrónomos de la Universidad de Copenhague informaron sobre la detección de una molécula de azúcar específica, el glicolaldehído , en un sistema estelar distante. La molécula se encontró alrededor del binario protoestelar IRAS 16293-2422 , que se encuentra a 400 años luz de la Tierra. [150] [151] El glicolaldehído es necesario para formar ácido ribonucleico o ARN , que tiene una función similar al ADN. Este hallazgo sugiere que se pueden formar moléculas orgánicas complejas en sistemas estelares antes de la formación de los planetas, y eventualmente llegarán a los planetas jóvenes al principio de su formación. [152]

Búsqueda indirecta

Proyectos como SETI están monitoreando la galaxia en busca de comunicaciones interestelares electromagnéticas de civilizaciones en otros mundos. [153] [154] Si existe una civilización extraterrestre avanzada, no hay garantía de que esté transmitiendo comunicaciones de radio en dirección a la Tierra o que esta información pueda ser interpretada como tal por humanos. El tiempo necesario para que una señal viaje a través de la inmensidad del espacio significa que cualquier señal detectada vendría del pasado distante. [155]

La presencia de elementos pesados ​​en el espectro de luz de una estrella es otra posible firma biológica ; tales elementos se encontrarían (en teoría) si la estrella se utilizara como incinerador / depósito de productos de desecho nuclear. [156]

Planetas extrasolares

Artículo principal: planetas extrasolares
Ver también: Lista de sistemas planetarios
Impresión del artista de Gliese 581 c , el primer planeta extrasolar terrestre descubierto dentro de la zona habitable de su estrella
Impresión artística del telescopio Kepler

Algunos astrónomos buscan planetas extrasolares que puedan ser propicios para la vida, reduciendo la búsqueda a planetas terrestres dentro de las zonas habitables de sus estrellas. [157] [158] Desde 1992 se han descubierto más de cuatro mil exoplanetas (4.834 planetas en 3.572 sistemas planetarios, incluidos 795 sistemas planetarios múltiples al 1 de septiembre de 2021). [159] Los planetas extrasolares descubiertos hasta ahora varían en tamaño desde el de los planetas terrestres similares al tamaño de la Tierra hasta el de los gigantes gaseosos más grandes que Júpiter. [159] Se espera que el número de exoplanetas observados aumente enormemente en los próximos años.[160]

El telescopio espacial Kepler también ha detectado algunos miles [161] [162] planetas candidatos, [163] [164] de los cuales alrededor del 11% pueden ser falsos positivos . [165]

Hay al menos un planeta en promedio por estrella. [166] Aproximadamente 1 de cada 5 estrellas similares al Sol [a] tiene un planeta del " tamaño de la Tierra " [b] en la zona habitable , [c] y se espera que el más cercano esté a 12 años luz de distancia de la Tierra. [167] [168] Suponiendo 200 mil millones de estrellas en la Vía Láctea, [d] eso serían 11 mil millones de planetas del tamaño de la Tierra potencialmente habitables en la Vía Láctea, aumentando a 40 mil millones si se incluyen las enanas rojas . [23] Los planetas rebeldes en la Vía Láctea posiblemente asciendan a billones. [169]

El exoplaneta conocido más cercano es Proxima Centauri b , ubicado a 4.2 años luz (1.3  pc ) de la Tierra en la constelación sureña de Centaurus . [170]

En marzo de 2014 , el exoplaneta menos masivo conocido es PSR B1257 + 12 A , que tiene aproximadamente el doble de la masa de la Luna . El planeta más masivo que figura en el Archivo de Exoplanetas de la NASA es DENIS-P J082303.1-491201 b , [171] [172] aproximadamente 29 veces la masa de Júpiter , aunque según la mayoría de las definiciones de un planeta , es demasiado masivo para ser un planeta y puede ser una enana marrón en su lugar. Casi todos los planetas detectados hasta ahora están dentro de la Vía Láctea, pero también ha habido algunas posibles detecciones de planetas extragalácticos . El estudio deLa habitabilidad planetaria también considera una amplia gama de otros factores para determinar la idoneidad de un planeta para albergar vida. [4]

Una señal de que un planeta probablemente ya contiene vida es la presencia de una atmósfera con cantidades significativas de oxígeno , ya que ese gas es altamente reactivo y, por lo general, no duraría mucho sin una reposición constante. Esta reposición se produce en la Tierra a través de organismos fotosintéticos. Una forma de analizar la atmósfera de un exoplaneta es a través de la espectrografía cuando transita su estrella, aunque esto solo podría ser factible con estrellas tenues como las enanas blancas . [173]

Análisis terrestre

La ciencia de la astrobiología también considera la vida en la Tierra y en un contexto astronómico más amplio. En 2015, se encontraron "restos de vida biótica " en rocas de 4.100 millones de años en Australia Occidental , cuando la Tierra joven tenía unos 400 millones de años. [174] [175] Según uno de los investigadores, "si la vida surgiera relativamente rápido en la Tierra, entonces podría ser común en el universo ". [174] ¨

Los científicos han calculado que podría haber al menos 36 civilizaciones inteligentes activas y comunicantes en nuestra galaxia, la Vía Láctea , según un estudio publicado en The Astrophysical Journal . [176] [177]

La ecuación de Drake

Artículos principales: Ecuación de Drake e inteligencia extraterrestre

En 1961, la Universidad de California, Santa Cruz , el astrónomo y astrofísico Frank Drake ideó la ecuación de Drake como una forma de estimular el diálogo científico en una reunión sobre la búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI). [178] La ecuación de Drake es un argumento probabilístico utilizado para estimar el número de civilizaciones extraterrestres comunicativas activas en la galaxia de la Vía Láctea . La ecuación se entiende mejor no como una ecuación en el sentido estrictamente matemático, sino para resumir todos los diversos conceptos que los científicos deben contemplar al considerar la cuestión de la vida en otros lugares.[179] La ecuación de Drake es:

dónde:

N = el número de civilizaciones de galaxias de la Vía Láctea que ya son capaces de comunicarse a través del espacio interplanetario

y

R * = la tasa promedio de formación de estrellas en nuestra galaxia
f p = la fracción de esas estrellas que tienen planetas
n e = el número promedio de planetas que potencialmente pueden albergar vida
f l = la fracción de planetas que realmente albergan vida
f i = la fracción de planetas con vida que evoluciona para convertirse en vida inteligente (civilizaciones)
f c = la fracción de civilizaciones que desarrollan una tecnología para transmitir señales detectables de su existencia al espacio
L = el período de tiempo durante el cual tales civilizaciones emiten señales detectables al espacio

Las estimaciones propuestas por Drake son las siguientes, pero los números en el lado derecho de la ecuación se acuerdan como especulativos y abiertos a sustitución:

[180]

La ecuación de Drake ha resultado controvertida ya que varios de sus factores son inciertos y se basan en conjeturas, lo que no permite sacar conclusiones. [181] Esto ha llevado a los críticos a etiquetar la ecuación como una estimación aproximada , o incluso sin sentido.

Según las observaciones del telescopio espacial Hubble , hay entre 125 y 250 mil millones de galaxias en el universo observable. [182] Se estima que al menos el diez por ciento de todas las estrellas similares al Sol tienen un sistema de planetas, [183] es decir, hay6.25 × 10 18 estrellas con planetas orbitando en el universo observable. Incluso si se supone que solo una de cada mil millones de estas estrellas tiene planetas que sostienen la vida, habría unos 6.250 millones de sistemas planetarios que sustentan la vida en el universo observable.

Un estudio de 2013 basado en los resultados de la nave espacial Kepler estimó que la Vía Láctea contiene al menos tantos planetas como estrellas, lo que resulta en 100 a 400 mil millones de exoplanetas. [184] [185] También basándose en datos de Kepler , los científicos estiman que al menos una de cada seis estrellas tiene un planeta del tamaño de la Tierra. [186]

La aparente contradicción entre las altas estimaciones de la probabilidad de la existencia de civilizaciones extraterrestres y la falta de evidencia de tales civilizaciones se conoce como la paradoja de Fermi . [187]

Historia

impacto cultural

Pluralismo cósmico

Artículo principal: Pluralismo cósmico
La estatua de Simandhara , un hombre iluminado en la mitología jainista que se cree que reside en otro planeta.

El pluralismo cósmico, la pluralidad de mundos, o simplemente el pluralismo, describe la creencia filosófica en numerosos "mundos" además de la Tierra, que podrían albergar vida extraterrestre. Antes del desarrollo de la teoría heliocéntrica y el reconocimiento de que el Sol es solo una de las muchas estrellas, [188] la noción de pluralismo era en gran parte mitológica y filosófica. La afirmación más antigua registrada de vida humana extraterrestre se encuentra en las escrituras antiguas del jainismo . Hay múltiples "mundos" mencionados en las escrituras jainistas que apoyan la vida humana. Estos incluyen Bharat Kshetra , Mahavideh Kshetra , Airavat Kshetra , Hari kshetra , etc.[189] [190] [191] [192] Escritores musulmanes medievales como Fakhr al-Din al-Razi y Muhammad al-Baqir apoyaron el pluralismo cósmico sobre la base del Corán . [193]

Con las revoluciones científica y copernicana , y más tarde, durante la Ilustración , el pluralismo cósmico se convirtió en una noción dominante, respaldada por personas como Bernard le Bovier de Fontenelle en su obra de 1686 Entretiens sur la pluralité des mondes . [194] El pluralismo también fue defendido por filósofos como John Locke , Giordano Bruno y astrónomos como William Herschel . La astrónoma Camille Flammarion promovió la noción de pluralismo cósmico en su libro de 1862 La pluralité des mondes habités . [195] Ninguna de estas nociones de pluralismo se basó en ninguna observación o información científica específica.

Período moderno temprano

There was a dramatic shift in thinking initiated by the invention of the telescope and the Copernican assault on geocentric cosmology. Once it became clear that Earth was merely one planet amongst countless bodies in the universe, the theory of extraterrestrial life started to become a topic in the scientific community. The best known early-modern proponent of such ideas was the Italian philosopher Giordano Bruno, who argued in the 16th century for an infinite universe in which every star is surrounded by its own planetary system. Bruno wrote that other worlds "have no less virtue nor a nature different to that of our earth" and, like Earth, "contain animals and inhabitants".[196]

In the early 17th century, the Czech astronomer Anton Maria Schyrleus of Rheita mused that "if Jupiter has (...) inhabitants (...) they must be larger and more beautiful than the inhabitants of Earth, in proportion to the [characteristics] of the two spheres".[197]

In Baroque literature such as The Other World: The Societies and Governments of the Moon by Cyrano de Bergerac, extraterrestrial societies are presented as humoristic or ironic parodies of earthly society. The didactic poet Henry More took up the classical theme of the Greek Democritus in "Democritus Platonissans, or an Essay Upon the Infinity of Worlds" (1647). In "The Creation: a Philosophical Poem in Seven Books" (1712), Sir Richard Blackmore observed: "We may pronounce each orb sustains a race / Of living things adapted to the place". With the new relative viewpoint that the Copernican revolution had wrought, he suggested "our world's sunne / Becomes a starre elsewhere". Las "Conversaciones sobre la pluralidad de mundos" de Fontanelle (traducidas al inglés en 1686) ofrecieron excursiones similares sobre la posibilidad de vida extraterrestre, expandiendo, en lugar de negar, la esfera creativa de un Hacedor.

La posibilidad de extraterrestres siguió siendo una especulación generalizada a medida que se aceleraba el descubrimiento científico. William Herschel , el descubridor de Urano , fue uno de los muchos astrónomos de los siglos XVIII y XIX que creían que el Sistema Solar está poblado por vida extraterrestre. Otros estudiosos de la época que defendieron el "pluralismo cósmico" incluyeron a Immanuel Kant y Benjamin Franklin . En el apogeo de la Ilustración , incluso el Sol y la Luna fueron considerados candidatos para habitantes extraterrestres.

Siglo 19

Canales marcianos artificiales, representados por Percival Lowell

Speculation about life on Mars increased in the late 19th century, following telescopic observation of apparent Martian canals—which soon, however, turned out to be optical illusions.[198] Despite this, in 1895, American astronomer Percival Lowell published his book Mars, followed by Mars and its Canals in 1906, proposing that the canals were the work of a long-gone civilization.[199] The idea of life on Mars led British writer H. G. Wells to write the novel The War of the Worlds in 1897, telling of an invasion by aliens from Mars who were fleeing the planet's desiccation.

Spectroscopic analysis of Mars's atmosphere began in earnest in 1894, when U.S. astronomer William Wallace Campbell showed that neither water nor oxygen was present in the Martian atmosphere.[200]By 1909 better telescopes and the best perihelic opposition of Mars since 1877 conclusively put an end to the canal hypothesis.

The science fiction genre, although not so named during the time, developed during the late 19th century. Jules Verne's Around the Moon (1870) features a discussion of the possibility of life on the Moon, but with the conclusion that it is barren.

20th century

See also: Space exploration
The Arecibo message is a digital message sent to Messier 13, and is a well-known symbol of human attempts to contact extraterrestrials.

Most unidentified flying objects or UFO sightings[201] can be readily explained as sightings of Earth-based aircraft, known astronomical objects, or as hoaxes.[202] A certain fraction of the public believe that UFOs might actually be of extraterrestrial origin, and the notion has had influence on popular culture.

La posibilidad de vida extraterrestre en la Luna se descartó en la década de 1960, y durante la década de 1970 quedó claro que la mayoría de los otros cuerpos del Sistema Solar no albergan vida altamente desarrollada, aunque la cuestión de la vida primitiva en los cuerpos del Sistema Solar El sistema permanece abierto.

Historia reciente

El fracaso hasta ahora del programa SETI para detectar una señal de radio inteligente después de décadas de esfuerzo ha atenuado al menos parcialmente el optimismo prevaleciente del comienzo de la era espacial. La creencia en seres extraterrestres continúa expresándose en la pseudociencia , las teorías de la conspiración y el folclore popular , en particular el " Área 51 " y las leyendas . Se ha convertido en un tropo de la cultura pop al que se le da un tratamiento poco serio en el entretenimiento popular.

En palabras de Frank Drake de SETI, "Todo lo que sabemos con certeza es que el cielo no está plagado de potentes transmisores de microondas". [203] Drake señaló que es muy posible que la tecnología avanzada dé como resultado que la comunicación se lleve a cabo de alguna manera diferente a la transmisión de radio convencional. Al mismo tiempo, los datos devueltos por las sondas espaciales y los grandes avances en los métodos de detección han permitido a la ciencia comenzar a delinear los criterios de habitabilidad en otros mundos y confirmar que al menos otros planetas son abundantes, aunque los extraterrestres siguen siendo un signo de interrogación. El Wow! señal , detectada en 1977 por un proyecto SETI, sigue siendo un tema de debate especulativo.

En 2000, el geólogo y paleontólogo Peter Ward y el astrobiólogo Donald Brownlee publicaron un libro titulado Rare Earth: Why Complex Life is Uncommon in the Universe . [204] En él, discutieron la hipótesis de las tierras raras, en la que afirman que la vida similar a la Tierra es rara en el universo , mientras que la vida microbiana es común. Ward y Brownlee están abiertos a la idea de que la evolución en otros planetas no se base en características esenciales similares a la Tierra (como el ADN y el carbono).

El físico teórico Stephen Hawking advirtió en 2010 que los humanos no deberían intentar contactar con formas de vida extraterrestres. Advirtió que los extraterrestres podrían saquear la Tierra en busca de recursos. "Si los extraterrestres nos visitan, el resultado sería como cuando Colón aterrizó en América , lo que no resultó bien para los nativos americanos ", dijo. [205] Jared Diamond había expresado anteriormente preocupaciones similares. [206]

En 2013, se descubrió el exoplaneta Kepler-62f , junto con Kepler-62e y Kepler-62c . Un número especial relacionado de la revista Science , publicado anteriormente, describió el descubrimiento de los exoplanetas. [207]

El 17 de abril de 2014, se anunció públicamente el descubrimiento del exoplaneta Kepler-186f del tamaño de la Tierra , a 500 años luz de la Tierra ; [208] es el primer planeta del tamaño de la Tierra descubierto en la zona habitable y se ha planteado la hipótesis de que puede haber agua líquida en su superficie.

El 13 de febrero de 2015, los científicos (incluidos Geoffrey Marcy , Seth Shostak , Frank Drake y David Brin ) en una convención de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia , discutieron sobre el SETI activo y si transmitir un mensaje a posibles extraterrestres inteligentes en el Cosmos era una buena idea; [209] [210] Uno de los resultados fue una declaración, firmada por muchos, de que "debe producirse una discusión científica, política y humanitaria mundial antes de que se envíe cualquier mensaje". [211]

El 20 de julio de 2015, el físico británico Stephen Hawking y el multimillonario ruso Yuri Milner , junto con el Instituto SETI , anunciaron un esfuerzo bien financiado, llamado Breakthrough Initiatives , para expandir los esfuerzos en la búsqueda de vida extraterrestre. El grupo contrató los servicios del Telescopio Robert C. Byrd Green Bank de 100 metros en West Virginia en Estados Unidos y del Telescopio Parkes de 64 metros en Nueva Gales del Sur, Australia. [212]

Recent polling by Gallop has found that Americans' beliefs on UFOs have changed significantly in a short time, with a 2021 survey finding that 41% of respondents believe at least "some [reported sightings] have been alien spacecraft," while 50% believe "all explained by human activity/natural phenomenon." The same survey taken in 2019 found that only 33% attributed some UFO sightings as extraterrestrial, while 60% believed that all sightings could be explained by human or natural phenomena. In short, in a span of less than two years, the percentage of Americans estimated to believe in extraterrestrial spacecraft visits to Earth has increased by 8 percentage points (41% to 50%), while the percentage of Americans attributing all UFO phenomena to "human or natural phenomena" has decreased 10 points (60% to 50%), with a slight uptick in Americans that have "no opinion" (7% to 9%). [213]

El aumento de la creencia y el interés en los fenómenos extraterrestres sigue a una explosión de cobertura OVNI en las principales noticias y publicaciones de los medios luego de las "imágenes filtradas" de 2019 de misteriosos objetos voladores tomados por pilotos de la Marina de los EE. UU. , Ahora conocidos coloquialmente como los " videos OVNI del Pentágono ". Si bien el Departamento de Defensa no ha declarado explícitamente que estos o cualquier ovni involucre extraterrestres, la Marina ha confirmado que el video filtrado es auténtico. En 2020, la Armada encargó un grupo de trabajo para estudiar " fenómenos aéreos no identificados " (UAP). [214]

Respuestas gubernamentales

Organizaciones y tratados internacionales

Ver también: protección planetaria

El Tratado del Espacio Ultraterrestre de 1967 y el Acuerdo de la Luna de 1979 definen reglas de protección planetaria contra la vida extraterrestre potencialmente peligrosa. COSPAR también proporciona pautas para la protección planetaria. [215]

Un comité de la Oficina de las Naciones Unidas para Asuntos del Espacio Ultraterrestre había discutido en 1977 durante un año estrategias para interactuar con vida extraterrestre o inteligencia. La discusión terminó sin conclusiones. A partir de 2010, la ONU no tiene mecanismos de respuesta para el caso de un contacto extraterrestre. [216]

Estados Unidos

In November 2011, the White House released an official response to two petitions asking the U.S. government to acknowledge formally that aliens have visited Earth and to disclose any intentional withholding of government interactions with extraterrestrial beings. According to the response, "The U.S. government has no evidence that any life exists outside our planet, or that an extraterrestrial presence has contacted or engaged any member of the human race."[217][218] Also, according to the response, there is "no credible information to suggest that any evidence is being hidden from the public's eye."[217][218]La respuesta señaló que "las probabilidades son bastante altas" de que pueda haber vida en otros planetas, pero "las probabilidades de que hagamos contacto con cualquiera de ellos, especialmente con los inteligentes, son extremadamente pequeñas, dadas las distancias involucradas". [217] [218]

Una de las divisiones de la NASA es la Oficina de Garantía de Seguridad y Misión (OSMA), también conocida como Oficina de Protección Planetaria. Una parte de su misión es "excluir rigurosamente la contaminación hacia atrás de la Tierra por vida extraterrestre". [219]

Rusia

En 2020, Dmitry Rogozin , director de la agencia espacial rusa , dijo que la búsqueda de vida extraterrestre es uno de los principales objetivos de la investigación del espacio profundo. También reconoció la posibilidad de existencia de vida primitiva en otros planetas del Sistema Solar. [220]

Japón

En 2020, el ministro de Defensa japonés, Taro Kono, declaró que los pilotos de las Fuerzas de Autodefensa nunca se han encontrado con un ovni y que no cree en los ovnis. También dijo que consideraría emitir protocolos para tales encuentros. [221] Varios meses después, se emitieron los protocolos, aclarando lo que el personal debe hacer cuando se encuentra con objetos voladores no identificados que potencialmente podrían representar una amenaza para la seguridad nacional. [222]

porcelana

En 2016, el gobierno chino publicó un libro blanco que detalla su programa espacial . Según el documento, uno de los objetivos de investigación del programa es la búsqueda de vida extraterrestre. [223] También es uno de los objetivos del programa chino del telescopio esférico de apertura de quinientos metros (FAST). [224]

UE

La agencia espacial francesa tiene una oficina para el estudio de “fenómenos aeroespaciales no identificados”. [225] [226] La agencia mantiene una base de datos de acceso público de tales fenómenos, con más de 1600 entradas detalladas. Según el jefe de la oficina, la gran mayoría de las entradas tienen una explicación mundana; pero para el 25% de las entradas, su origen extraterrestre no se puede confirmar ni negar. [225]

En 2018, el Ministerio de Economía alemán declaró que el gobierno alemán no tiene planes ni protocolo para el caso de un primer contacto con extraterrestres, ya que el gobierno percibe tal evento como "extremadamente improbable". También indicó que no se conocen casos de un primer contacto. [227]

Israel

In 2020, chairman of the Israel Space Agency Isaac Ben-Israel stated that the probability of detecting life in outer space is "quite large". But he disagrees with his former colleague Haim Eshed who stated that there are contacts between an advanced alien civilization and some of Earth's governments.[228]

See also

  • Assembly theory
  • Carbon chauvinism
  • First contact (anthropology)
  • First contact (science fiction)
  • Hemolithin
  • Hypothetical types of biochemistry
  • Other (philosophy)
  • ʻOumuamua#Alien object hypothesis
  • Sentientism
  • Speciesism
  • Wang Sichao

Notes

  1. ^ Where "extraterrestrial" is derived from the Latin extra ("beyond") and terrestris ("of Earth").
  1. ^ Para el propósito de este 1 en 5 estadística, "Sun-like" significa estrella de tipo G . Los datos de estrellas similares al Sol no estaban disponibles, por lo que esta estadística es una extrapolación de los datos sobre estrellas de tipo K
  2. ^ A los efectos de esta estadística de 1 de cada 5, el tamaño de la Tierra significa 1-2 radios terrestres
  3. ^ A los efectos de esta estadística de 1 en 5, "zona habitable" significa la región con 0,25 a 4 veces el flujo estelar de la Tierra (correspondiente a 0,5-2 AU para el Sol).
  4. ^ About 1/4 of stars are GK Sun-like stars. The number of stars in the galaxy is not accurately known, but assuming 200 billion stars in total, the Milky Way would have about 50 billion Sun-like (GK) stars, of which about 1 in 5 (22%) or 11 billion would be Earth-sized in the habitable zone. Including red dwarfs would increase this to 40 billion.

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External links

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