La gente siempre está preocupada de que las civilizaciones extraterrestres detecten las transmisiones de nuestros viejos programas de radio y transmisiones de televisión, y envíen la flota de invasión. Pero la realidad es que la vida misma ha estado transmitiendo la existencia de la vida en la Tierra durante 500 millones de años.
La culpa es de las plantas.
Además de llenar la atmósfera con oxígeno, las plantas emiten una longitud de onda muy específica visible en la radiación infrarroja. Es el tipo de señal que otras civilizaciones podrían buscar mientras escanean la galaxia.
Es lo que buscaremos también.
Pero no solo culpes a las plantas. Otras formas de vida también han estado emitiendo señales, señales que podemos buscar a medida que descubrimos nuevos exoplanetas y nos preguntamos si tienen vida allí.
La nave espacial Galileo de la NASA fue lanzada el 18 de octubre de 1989. Su misión, por supuesto, era volar a Júpiter y entrar en órbita, estudiando el planeta y sus lunas durante años.
Desafortunadamente, la NASA no tenía el cohete pesado de la etapa superior que esperaban usar para enviar la nave espacial directamente a Júpiter. En cambio, planearon una serie de ingeniosas maniobras de sobrevuelo que le darían a la nave espacial la velocidad que necesitaba para llegar a Júpiter.
Primero sobrevoló Venus el 10 de febrero de 1990, luego la Tierra el 8 de diciembre y luego la Tierra nuevamente exactamente dos años después.
Cuando Galileo pasó por la Tierra, capturó fotografías de la Tierra y la Luna, mostrando nuestro planeta desde un punto de vista único.
Carl Sagan miró las imágenes y los datos que regresaban de Galileo y declaró que la nave espacial había encontrado "evidencia de abundante oxígeno gaseoso, un pigmento superficial ampliamente distribuido con un borde de absorción nítido en la parte roja del espectro visible y metano atmosférico en extrema termodinámica. desequilibrio"
En otras palabras, Galileo había descubierto la vida en la Tierra.
De hecho, cuando la misión OSIRIS-REx de la NASA realizó un sobrevuelo similar, los investigadores de la misión realizaron el experimento nuevamente, esta vez señalando que la atmósfera de la Tierra contenía niveles de metano, oxígeno y ozono que eran mucho más altos de lo que cabría esperar de Un mundo muerto.
Una vez más, los astrónomos descubrieron que hay vida en la Tierra.
También encontraron que los niveles de dióxido de carbono en 2017 fueron un 14% más altos, así como un 12% más de metano de cuando Galileo hizo las mismas observaciones 30 años antes.
¿Podemos usar esta técnica para encontrar vida en otros mundos?
En un artículo reciente de la revista titulado "Expandiendo la línea de tiempo para la biosignación fotosintética del borde rojo de la Tierra", los investigadores Jack T. O'Malley-James y Lisa Kaltenegger exploran cómo se habría visto la Tierra en diferentes épocas de su historia en los últimos miles de millones de años. . Y qué tipo de señales emitirían, detectables por nuestros telescopios.
Visite casi cualquier lugar de la Tierra y verá plantas en todas partes. Árboles, selvas, pastos, incluso los océanos están llenos de plantas.
Y durante los últimos 500 millones de años más o menos, la clorofila ha estado en todas partes, dando a las plantas su color verde, porque se refleja una gran cantidad de luz a 500 nanómetros.
Hay muchas cosas que pueden verse verdes en longitudes de onda visibles. Pero las plantas son altamente reflectantes en el espectro infrarrojo, entre aproximadamente 700 y 750 nm de longitud de onda. Como, un orden de magnitud más reflexivo que cualquier otra parte del espectro.
Mire la Tierra en esta longitud de onda muy específica, y vea cómo se desvanece. Ese es el borde rojo.
Pero según este nuevo documento, no solo las plantas emitirán una señal obvia. Los investigadores modelaron la vida en la Tierra hacia atrás en el tiempo en varias épocas para simular cómo sería nuestro planeta para los observadores distantes.
Antes de que las plantas se afianzaran, las formas de vida más exitosas fueron los líquenes, una asociación simbiótica entre bacterias fotosintéticas y hongos. Un paisaje de líquenes se ve de color salvia a verde menta. Esta cobertura de líquenes también habría creado una firma fotosintética de borde rojo, que era claramente diferente de un planeta cubierto por plantas.
Entre 500 millones de años y hace 1.200 millones de años, la Tierra habría estado emitiendo en señal de liquen.
Antes de eso, las cianobacterias, como las algas que cubren los estanques, habrían sido dominantes, cubriendo partes del planeta. Y una vez más, esto también habría generado su propia señal de borde rojo.
De 1.200 millones a 2.000 millones de años atrás, la Tierra transmitía cianobacterias.
¿Qué pasa si los mundos alienígenas no tienen plantas en ellos? Otras formas de vida generan un borde rojo también. Según los investigadores, algunos tipos de corales son aún más reflectantes en el infrarrojo. No están muy extendidos aquí en la Tierra, pero tal vez podrían dominar un mundo extraño.
Incluso algunos animales, como las babosas marinas, tienen un aumento del borde rojo del 35%. Imagina un planeta de babosas marinas.
Sin embargo, debemos tener cuidado, hay algunos minerales que podrían emitir un falso positivo. Por ejemplo, un planeta completamente muerto con rocas expuestas que contienen sulfuro de mercurio podría imitar el borde rojo.
Entonces, ahora sabemos que la clorofila o un químico similar podría ser una clara indicación de la vida en un planeta extrasolar, ¿qué telescopios están en proceso para observarlos realmente? ¿Cuándo podremos realmente observar un planeta y saber si hay plantas extrañas creciendo allí?
Nuestros métodos de detección de planetas en este momento utilizan el método de velocidad radial, donde la longitud de onda de la luz de una estrella es roja y azul cuando sus planetas la arrastran con su gravedad.
Esto nos dice la masa de los planetas, pero no nos muestra de qué están hechos.
El método de tránsito mide la cantidad de luz bloqueada cuando un planeta pasa directamente entre nosotros y una estrella. Al medir la cantidad de luz estelar que se atenúa, los astrónomos pueden estimar el tamaño del planeta.
En los últimos años, los astrónomos han desarrollado una técnica para analizar la luz que proviene del planeta. Miden el espectro químico de la luz que proviene de la estrella y el planeta juntos, y luego separan lo que acaba de llegar del planeta.
Usando esta técnica, los astrónomos han encontrado planetas brutalmente calientes con nubes que contienen hierro y roca. Como de costumbre, los astrónomos comienzan a descubrir mundos extremos y luego perfeccionan sus técnicas a medida que obtienen mejores herramientas.
Pero el método más productivo será el método de imagen directa. Con esto, un telescopio terrestre o espacial utiliza un coronógrafo para bloquear la luz de la estrella, permitiendo que solo se observe la luz del planeta.
Usando esta técnica, un potente telescopio podría analizar la luz solo de la atmósfera de un planeta. Hemos hecho un episodio completo sobre esta técnica, pero la misión ARIEL de la ESA, que se lanzará en 2028, será uno de los primeros instrumentos dedicados a escanear las atmósferas de otros mundos.
Los súper observatorios terrestres como el Telescopio Magellan y el Telescopio extremadamente grande europeo también podrán observar directamente atmósferas de exoplanetas desde el suelo. Entrarán en línea durante la próxima media década, por lo que no será demasiado esperar.
Una última idea, es realmente genial, usando un tipo de luz reflejada llamada planetshine. Cuando la Luna está en una media luna muy delgada, solo una pequeña porción de la Luna está iluminada por el Sol. El resto está siendo iluminado por la luz reflejada de la Tierra. A esto le llamamos Earthshine.
Al observar solo la luz reflejada en la Luna, los astrónomos en realidad podrían aprender una cantidad tremenda sobre la Tierra. Los cambios en el brillo podrían permitir a los astrónomos mapear los continentes en la Tierra y calcular el tamaño de los océanos de nuestro planeta. Podían ver patrones climáticos y, a medida que cambian las estaciones, la capa de nieve cerca de los polos cambiaría la cantidad de luz reflejada por la Luna.
Y la radiación infrarroja reflejada podría mostrar la presencia de vida vegetal en la Tierra, gracias al borde rojo reflejado.
Siempre que los científicos propongan enviar una señal al espacio, para informar a las civilizaciones extraterrestres que estamos aquí, no se preocupen por una invasión extraterrestre. Cualquier alienígena lo suficientemente cerca como para recibir esas señales ya sabe que estamos aquí. Nuestras plantas, líquenes y bacterias nos dieron millones e incluso miles de millones de años atrás.
Pero consuélese, ya que nuestros nuevos telescopios estarán en línea, sus plantas también los traicionarán.
