¿La vida aparece de forma independiente en diferentes planetas de la galaxia ¿O se propaga de un mundo a otro? ¿O hace ambas cosas?

Una nueva investigación muestra cómo la vida podría propagarse a través de una vía básica y sencilla: el polvo cósmico.

Una cosa que los científicos han aprendido en las últimas décadas es que la vida en la Tierra podría haber tenido un comienzo temprano.

La Tierra tiene aproximadamente 4.530 millones de años y algunas pruebas muestran que existió vida simple aquí hace al menos 3.500 millones de años. Alguna evidencia sugiere que la vida ya existía aquí incluso antes de eso, sólo unos 500 millones de años después de que la Tierra se formara cuando se había enfriado. La vida habría sido extremadamente simple, pero pudo haber estado ahí.

Pero es posible que la vida no se haya originado aquí. Los investigadores se preguntan si hubo tiempo suficiente para que la vida apareciera espontáneamente en las condiciones primitivas de la Tierra.

Una nueva investigación examina la idea de que el polvo cósmico podría ser responsable de la propagación de la vida por toda la galaxia mediante la panspermia . La vida surgió en otros lugares y fue entregada a la joven Tierra. Esta no es una idea nueva, pero en este trabajo el autor calcula qué tan rápido podría suceder.

Impresión artística de la Tierra en el Arcaico temprano con una hidrosfera violácea y regiones costeras. Incluso en este primer período, la vida floreció y fue adquiriendo complejidad. Crédito: Oleg Kuznetsov
Impresión artística de la Tierra en el Arcaico temprano con una hidrosfera violácea y regiones costeras. Incluso en este primer período, la vida floreció y fue adquiriendo complejidad. (Oleg Kuznetsov)

La investigación se titula ” La posibilidad de panspermia en el cosmos profundo mediante granos de polvo planetarios “. El único autor es ZN Osmanov, de la Facultad de Física de la Universidad Libre de Tbilisi en el país de Georgia. El artículo está en preimpresión y aún no se ha publicado.

No importa cuánto reflexionemos e investiguemos sobre los orígenes de la vida, no sabemos cómo comienza. Tenemos una idea sobre el tipo de entorno que podría generarlo, pero incluso esa es una idea oscurecida por miles de millones de años.

“Está claro que el principal problema es el origen de la vida o la abiogénesis, cuyos detalles aún desconocemos”, escribe Osmanov.

Pero todo empezó de alguna manera. Dejando a un lado la apariencia original de la vida, Osmanov pasa a analizar cómo podría propagarse.

“Partiendo del supuesto de que las partículas de polvo planetarias pueden escapar de la atracción gravitacional de un planeta, consideramos la posibilidad de que los granos de polvo abandonen el sistema estelar debido a la presión de la radiación”, escribe Osmanov.

La idea de que la vida misma podría viajar a través del espacio en cometas y asteroides es familiar para muchas personas. Cuando estos objetos chocan contra planetas, se piensa, se entrega vida haciendo autostop, y si hay un nicho que pueda explotar, lo hará. Pero ¿cómo podría el simple polvo lograr lo mismo?

Esta concepción artística ilustra grandes asteroides que penetran en la atmósfera primitiva de la Tierra. Crédito: SwRI/Dan Durda/Simone Marchi
Esta concepción artística ilustra grandes asteroides que penetran en la atmósfera primitiva de la Tierra. (SwRI/Dan Durda/Simone Marchi)

Para que el polvo transporte vida, debe provenir de un planeta que albergue vida. Esto puede suceder en circunstancias específicas. Las investigaciones muestran que las partículas de polvo de la Tierra en la atmósfera de gran altitud del planeta pueden dispersarse contra los granos de polvo cósmico.

Un artículo de 2017 en la revista Astrobiology mostró cómo el polvo espacial a hipervelocidad puede interactuar con este polvo terrestre, creando poderosos flujos de impulso. Una pequeña fracción de las partículas de polvo planetarias puede acelerarse lo suficiente como para escapar de la gravedad del planeta.

Una vez libre de la gravedad de su planeta, el polvo queda a merced de la presión de la radiación estelar.

“Si ocurre lo mismo en otros sistemas, las partículas de polvo planetarias, al estar ya libres del campo gravitacional del planeta, podrían escapar del sistema estelar a través de la presión de radiación y la velocidad inicial, propagando la vida en el cosmos”, explica Osmanov. .

La vida tendría que ser muy resistente para sobrevivir en un grano de polvo mientras viaja por el espacio interestelar. Tendría que evitar peligros como la radiación y el calor. Si la vida misma no podía hacerlo, tal vez las moléculas complejas que conducen a la vida sí pudieran hacerlo. Si admitimos que es posible, la siguiente pregunta es qué tan rápido podría propagarse.

“Se ha demostrado que, dentro de 5 mil millones de años, los granos de polvo alcanzarán 10 5 sistemas estelares, y teniendo en cuenta la ecuación de Drake, se ha demostrado que toda la galaxia estará llena de partículas de polvo planetario”, explica Osmanov. .

Osmanov señala otras investigaciones sobre la panspermia y cómo podría ocurrir en nuestro vecindario de la galaxia.

“En particular, se ha señalado que, gracias a la presión de la radiación solar, pequeños granos de polvo que contienen organismos vivos pueden viajar en nueve mil años hasta el sistema solar más cercano, Alfa Centauri”, escribe Osmanov. Nuestros poderosos cohetes, como el Space Launch System y el Falcon Heavy, tardarían más de 100.000 años en realizar el viaje.

La panspermia es la idea de que la vida se propaga por toda la galaxia, o incluso por el Universo, a través del polvo, los asteroides, los cometas e incluso los planetas menores. Crédito: NASA/Jenny Mottor
La panspermia es la idea de que la vida se propaga por toda la galaxia, o incluso por el Universo, a través del polvo, los asteroides, los cometas e incluso los planetas menores. (NASA/Jenny Motor)

Es una idea intrigante. Osmanov calcula que un número significativo de granos de polvo sobrevivirán en el espacio interestelar con vida o moléculas complejas intactas. Pero su pensamiento sufre un pequeño obstáculo en un momento dado.

Da un paso audaz más allá de nuestro conocimiento actual cuando escribe: “Por otro lado, es natural suponer que el número de planetas con al menos vida primitiva debería ser enorme”. Podría ser una suposición natural, pero hay poca evidencia de que sea cierta. Son conjeturas, conjeturas estimulantes, pero conjeturas al fin y al cabo.

Trabajando con un enfoque estadístico de la ecuación de Drake, Osmanov escribe que el número de planetas que desarrollaron vida es del “orden de 3×10 7 “.

“Este valor es tan grande que si las partículas de polvo pueden viajar una distancia del orden de varios cientos de años luz, se puede concluir que el MW, con un diámetro de 100.000 años luz, debería estar lleno de moléculas complejas distribuidas por toda la galaxia. “, explica Osmánov. “Incluso si asumimos que la vida se destruye durante este tiempo, la gran mayoría de las moléculas complejas permanecerán intactas”.

De pie junto a la Vía Láctea. Si Osmanov tiene razón, toda la galaxia está llena de polvo planetario. Crédito: P. Horálek/ESO
De pie junto a la Vía Láctea. Si Osmanov tiene razón, toda la galaxia está llena de polvo planetario. (P. Horálek/ESO)

Es un trabajo muy interesante. Pero lo frustrante de todo este tema es que todavía no sabemos cómo aparece la vida ni con qué frecuencia aparece. Así pues, todos nuestros experimentos mentales y cálculos, incluido el de Osmanov, tienen en el centro una obstinada pepita de lo desconocido.

Si tenemos la suerte de encontrar pruebas sólidas de vida en Marte , por ejemplo, entonces este tipo de investigación y las conversaciones que genera adquirirán un nuevo brillo. Pero por ahora, el trabajo de Osmanov y trabajos similares de otros investigadores nos dejan en una situación curiosa: podemos imaginar y calcular cómo se puede propagar la vida y hasta qué punto y con qué velocidad.

Osmanov afirma que el número de planetas con vida primitiva es enorme. No lo sabemos. Los planetas son extraordinariamente complejos y hay una cantidad desconcertante de variables. Incluso si hay una enorme cantidad de planetas con vida primitiva, muchos de ellos serán más masivos que la Tierra. ¿Podrán, por ejemplo, las partículas de polvo que transportan vida o las moléculas orgánicas complejas escapar de la influencia gravitacional de las supertierras?

Esta investigación muestra cómo la vida, o al menos sus componentes básicos, podría escapar de los planetas y sobrevivir al viaje interestelar a otro mundo. Si es cierto, y la panspermia puede explicar la aparición de vida en la Tierra tan pronto después de su formación y enfriamiento, entonces cambia nuestra comprensión de nuestros orígenes e incluso del resto del Universo.

Pero no sabemos qué tan cierto es y todavía no sabemos cómo comienza.

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