Redacción
Una científica del Instituto de Investigación del Suroeste ha identificado el fósforo estelar como un marcador probable en la búsqueda de vida en el cosmos. Ha desarrollado técnicas para identificar las estrellas que probablemente alberguen exoplanetas, basándose en la composición de las estrellas que se sabe que tienen planetas, y propone que los próximos estudios se centren en el fósforo estelar para encontrar los sistemas con mayor probabilidad de albergar vida tal como la conocemos.
“Al buscar exoplanetas y tratar de ver si son habitables, es importante que un planeta esté vivo con ciclos activos, volcanes y placas tectónicas”, dijo la Dra. Natalie Hinkel del SwRI, astrofísica planetaria y autora principal de un nuevo artículo sobre esta investigación en la revista Astrophysical Research Letters. “Mi coautora, la Dr. Hilairy Hartnett, es oceanógrafa y señaló que el fósforo es vital para toda la vida en la Tierra. Es esencial para la creación de ADN, membranas celulares, huesos y dientes en personas y animales, e incluso el microbioma de plancton del mar”.
Aún no es posible determinar las proporciones elementales de los ecosistemas exoplanetarios, pero en general se supone que los planetas tienen composiciones similares a las de sus estrellas anfitrionas. Los científicos pueden medir la abundancia de elementos en una estrella espectroscópicamente, estudiando cómo interactúa la luz con los elementos de las capas superiores de una estrella. Usando estos datos, los científicos pueden inferir de qué están hechos los planetas en órbita a una estrella, usando la composición estelar como una aproximación a la de sus planetas.
En la Tierra, los elementos clave para la biología son el carbono, el hidrógeno, el nitrógeno, el oxígeno, el fósforo y el azufre (o CHNOPS). En los océanos de hoy en día, el fósforo se considera el último nutriente limitador para la vida, ya que es la sustancia química menos disponible y necesaria para las reacciones bioquímicas.
Hinkel utilizó el Catálogo de Hypatia, una base de datos estelar de acceso público que ella desarrolló, para evaluar y comparar las relaciones de abundancia de carbono, nitrógeno, silicio y fósforo de las estrellas cercanas con las del plancton marino medio, la corteza terrestre, así como el silicato en bruto en la Tierra y Marte.
“Pero hay tan pocos datos de abundancia estelar relativos al fósforo”, dijo Hinkel. “Los datos del fósforo solo están disponibles para alrededor del 1% de las estrellas. Eso hace realmente difícil averiguar cualquier tendencia clara entre las estrellas, por no hablar del papel del fósforo en la evolución de un exoplaneta”.
No es que las estrellas carezcan necesariamente de fósforo, pero es difícil medir el elemento porque se detecta en una región del espectro de luz que no se observa típicamente: en el borde de las longitudes de onda ópticas (o visuales) de la luz y la luz infrarroja. La mayoría de los estudios espectroscópicos no están afinados para encontrar elementos en ese estrecho rango.
“Nuestro Sol tiene un fósforo relativamente alto y la biología de la Tierra requiere una pequeña, pero notable, cantidad de fósforo”, continuó Hinkel. “Así que, en los planetas rocosos que se forman alrededor de estrellas anfitrionas con menos fósforo, es probable que el fósforo no esté disponible para una vida potencial en la superficie de ese planeta. Por lo tanto, instamos a la comunidad que investiga la abundancia estelar a hacer de las observaciones del fósforo una prioridad en futuros estudios y diseños de telescopios”.
De cara al futuro, estos hallazgos podrían revolucionar la selección de estrellas objetivo para futuras investigaciones y confirmar el papel que desempeñan los elementos en la detección, formación y habitabilidad de los exoplanetas.
