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24 de abril de 2021

Los rayos pudieron encender la ‘chispa’ de la vida


Los rayos crean fulguritas que contienen fósforo en una forma que puede disolverse en agua y concentrarse en lagos volcánicos. De este modo, este elemento puede formar biomoléculas que ayudan a formar vida. / Lucy Entwisle

Uno de los ingredientes fundamentales para el origen de la vida fue el fósforo procedente de los meteoritos que impactaron sobre la Tierra primitiva. Según un nuevo estudio, los relámpagos pudieron ser una fuente alternativa a la formación de fósforo a través de un mecanismo que pudo repetirse en otros planetas similares al nuestro.

La vida pudo surgir en la Tierra gracias a un cóctel de nutrientes esenciales hace unos 3.500 millones de años. Uno de esos ingredientes fue el fósforo, que ahora es el segundo mineral más abundante en el cuerpo humano y un componente clave de las estructuras celulares básicas.

El fósforo forma la columna vertebral de la doble hélice del ADN y el ARN, y es una parte importante de la membrana celular que recubre las células

Benjamin L. Hess
“Este elemento forma la columna vertebral de la doble hélice del ADN y el ARN, y es una parte importante de la membrana celular que recubre las células”, concreta a SINC Benjamin L. Hess, investigador en el departamento de Ciencias Terrestres y Planetarias de la Universidad de Yale en EE UU y primer autor de un estudio que sugiere una nueva vía para la aparición de este elemento en la Tierra primitiva.

En sus inicios, la mayor parte del fósforo reactivo o biodisponible que se encontraba en nuestro planeta estaba encerrado en minerales insolubles (que no podían ser disueltos) que no permitían la producción de moléculas orgánicas de fósforo. Un mineral que sí lo pudo generar fue la schreibersita, que era soluble y que fue transportada en los meteoritos que cayeron en la Tierra hace miles de millones de años.

En un trabajo publicado en la revista Nature Communications, Hess y su equipo de científicos proponen ahora otro proceso de formación del fósforo, además de los impactos de los meteoritos: los rayos. Estos pudieron crear minerales que contenían schreibersita y, por tanto, fósforo.

Los investigadores llegaron a esta conclusión al analizar los más de 60 gramos de este mineral en una roca vidriosa llamada fulgurita y creada por un rayo sobre suelos arcillosos de EE UU y conservada en el departamento de Geología del Wheaton College. “Esperamos que esto también sucediera en la Tierra primitiva”, subraya el científico.

Fulgurita hallada en las excavaciones de Glen Ellyn, en el Estado de Illinois en EE UU y analizada por el equipo de investigación. / Dr. Stephen Moshier deL Wheaton College

Lo que esconden los minerales creados por los rayos
Aunque este elemento no es el único ingrediente para la vida, los investigadores consideran que los rayos pudieron proporcionar suficiente fósforo como para crear vida. Usando un conjunto de técnicas espectroscópicas, el grupo de investigación estimó la cantidad de schreibersita que pudo ser creada en el interior de las rocas vidriosas a cada impacto de los rayos.

Los científicos determinaron que se pudieron producir a partir de este mecanismo de rayos entre 110 y 11.000 kilos de fósforo cada año

 
Así, los científicos determinaron que se pudieron producir de esta manera entre 110 y 11.000 kilos de fósforo cada año.

Esta cantidad pudo no solo ser suficiente para generar potencialmente las primeras formas de vida, sino que pudo exceder incluso la de los impactos de meteoritos. “Creemos que en las áreas tropicales, donde los rayos son muy frecuentes, pudo haber suficiente fósforo proporcionado por estos para que se formara la vida”, afirma a SINC Hess.

Gracias a las simulaciones de modelos del clima de la Tierra primitiva, se cree que los impactos de meteoritos comenzaron a disminuir después de que la Luna se formara hace 4.500 millones de años. Fue ahí cuando el número de rayos y el fósforo que suministraron superaron a los meteoritos, hace unos 3.500 millones de años, un momento que coincide con el origen de la vida.

Al igual que este mecanismo pudo contribuir a la formación de vida en nuestro planeta, los científicos sugieren que este proceso pudo producirse también en otros planetas. “Este mecanismo pudo también ayudar a que se forme vida en otros planetas similares a la Tierra donde hubo pocos o ningún meteorito que proporcionara el fósforo necesario”, concluye el investigador.

Fuentes: SINC

17 de enero de 2021

Afirman que Encélado dispone de «todo lo necesario» para la vida

Un nuevo estudio profundiza en la química de la luna de Saturno y encuentra varias fuentes de energía y alimento capaces de dar sustento a diversas comunidades de organismos

Hace ya mucho tiempo que los astrónomos tienen la vista puesta en Encélado, una de las lunas más enigmáticas de Saturno. Años de estudio y de sobrevuelos de varias misiones espaciales (desde la Voyager, en los años 70, a la más reciente Cassini) han revelado un mundo helado, geológicamente activo y totalmente cubierto por una gruesa capa de hielo. Pero no solo eso. Encélado, que con sus cerca de 500 km de diámetro es la sexta mayor luna de Saturno, esconde bajo esa capa helada un océano de agua líquida. Un océano global y que se mantiene relativamente caliente debido a la más que probable presencia de fuentes hidrotermales, similares a las que existen en los fondos oceánicos de la Tierra.

Para colmo, en 2017 la NASA anunció que el análisis del vapor de agua que los potentes géiseres de la superficie del satélite expulsan al espacio había revelado la presencia de hidrógeno molecular (H2), una fuente potencial de alimento para numerosos tipos de microorganismos. Por todo ello, Encelado se considera como uno de los lugares más prometedores del Sistema Solar a la hora de albergar vida.

Ahora, en un nuevo trabajo capitaneado por Christine Ray, del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Texas, y recién publicado en Science Direct, un equipo multidisciplinar de investigadores ha aplicado una serie de nuevos modelos para comprender mejor la química de Encélado. Y los resultados muestran que el océano subterráneo puede contener sustancias químicas capaces de dar sustento a una diversa comunidad de organismos vivientes.

"La detección de hidrógeno molecular (en los géiseres de Encelado) indica que en su océano hay energía libre disponible -afirma Ray-. En la Tierra, las criaturas aeróbicas, que respiran oxígeno, consumen energía de materia orgánica como glucosa y oxígeno para crear dióxido de carbono y agua. Los microbios anaeróbicos (los que no respiran oxígeno) pueden metabolizar el hidrógeno para crear metano. Toda la vida puede destilarse en reacciones químicas similares asociadas a un desequilibrio entre los compuestos oxidantes y reductores".

Dicho desequilibrio, explican los autores del estudio, crea un gradiente de energía potencial en el que, gracias a los procesos de reducción y oxidación, se transfieren electrones entre especies químicas, la mayoría de las veces con una especie sometida a oxidación y la otra a reducción. Se trata de procesos vitales para muchas funciones básicas de la vida, incluidas la fotosíntesis y la respiración.

Por ejemplo, el hidrógeno es una fuente de energía química que da sustento a los microbios anaeróbicos que viven en los océanos terrestres, cerca de las fuentes hidrotermales. En el fondo de nuestros océanos, en efecto, las chimeneas hidrotermales emiten fluidos calientes, ricos en energía y cargados de minerales que permiten prosperar a ecosistemas únicos, repletos de criaturas inusuales. Y varias investigaciones anteriores ya encontraron evidencia de chimeneas hidrotermales y desequilibrio químico en Encélado, lo que apunta claramente a condiciones habitables.

Otras posibilidades químicas para la vida

"Nos preguntamos si también otros tipos de rutas metabólicas podrían proporcionar fuentes de energía en el océano de Encélado -asegura la investigadora-. Pero como eso requeriría de un conjunto diferente de oxidantes que aún no hemos detectado en los géiseres, hemos construido un modelo químico para determinar si las condiciones tanto en el agua como en el fondo rocoso del océano serían capaces de apoyar estos procesos químicos".

Por ejemplo, los investigadores analizaron cómo la radiación ionizante que procede del espacio podría crear oxidantes, y cómo la geoquímica abiótica del propio océano y de su núcleo rocoso podría contribuir a los desequilibrios químicos necesarios para que tengan lugar los procesos metabólicos.

"Comparamos nuestras estimaciones de energía disponible con los ecosistemas de la Tierra -prosigue la investigadora- y determinamos que, en general, nuestros valores de metabolismo aeróbico y anaeróbico cumplen, e incluso superan, los requisitos mínimos. Estos resultados indican que la producción de oxidantes y la química de la oxidación podrían contribuir a mantener formas de vida y una comunidad microbiana metabólicamente diversa en Encélado".

Una vez identificadas las posibles fuentes de alimentos en la luna de Saturno, la siguiente cuestión es la de averiguar cuál es exactamente la naturaleza de los compuestos orgánicos complejos que podrían surgir del océano. Para ello, una futura misión espacial debería volar a través de las columnas de vapor de los géiseres de Encélado y poner así a prueba las predicciones de esta investigación sobre la abundancia de compuestos oxidados. Si es así, cabría la posibilidad de que en esa luna de Saturno existan extrañas formas de vida capaces de aprovechar esas fuentes de energía.


Fuentes: ABC

24 de septiembre de 2020

Estos son los lugares del espacio donde hay fosfano


En el centro, estrella CW Leonis o IRC +10216 captada en ultravioleta por el Galaxy Evolution Explorer de la NASA. Científicos españoles confirmaron por primera vez la presencia de fosfano fuera del sistema solar en el viento de esta estrella. / NASA/JPL-Caltech

La aparición en Venus de esta molécula asociada a la vida en la Tierra, también llamada fosfina, ha causado un gran revuelo científico y mediático, pero hace décadas que se conoce su presencia en las atmósferas de Júpiter y Saturno, e incluso se ha encontrado en algunas estrellas. Investigadores del CSIC fueron los primeros en detectarla fuera de nuestro sistema solar. Ahora valoran para SINC el nuevo descubrimiento.

El fósforo (designado con el símbolo P en la tabla periódica) guarda una estrecha relación con la vida por tratarse de un elemento biogénico primario, es decir, está presente en todas las formas de vida conocidas. Sin embargo, se sabe poco sobre su evolución química en el cosmos.

Tan sólo se han detectado seis moléculas con fósforo en el espacio (PN, PO, C2P, CP y HCP son cinco de ellas, las dos últimas identificadas por científicos españoles) y entre ellas se encuentra la fosfina, oficialmente denominada fosfano (PH3), que es el hidruro estable del fósforo.

Se conoce desde hace décadas que el fosfano está presente en las atmósferas de Saturno y Júpiter, en los dos gigantes gaseosos, donde esta molécula se forma en las capas profundas y es arrastrada hacia las superiores. El investigador Juan R. Pardo del CSIC es uno de los que lo ha analizado, con datos del antiguo Observatorio Submilimétrico Caltech de Hawái.

Detección de fosfina en la atmósfera de Júpiter. / Pardo et al./Icarus 2017

Si salimos fuera del sistema solar, únicamente se ha detectado fosfina en los vientos de algunas estrellas evolucionadas (gigantes rojas que pulsan de forma periódica eyectando parte de su masa durante el proceso), pero aún no está claro su mecanismo de formación en estas regiones.

De hecho, después de alguna búsqueda y detección tentativa, científicos del CSIC fuimos los primeros en confirmar la presencia de fosfina circunestelar, en concreto en la estrella CW Leonis (IRC +10216), situada en la constelación de Leo.
Posible reserva de fósforo en cometas

Además, el fosfano es uno de los candidatos a ser la principal reserva de fósforo en cometas, aunque, de momento, todavía no se ha conseguido probar su existencia en este tipo de objetos.

Respecto a la reciente detección de fosfina en las nubes de Venus, con la publicación esta semana del nuevo estudio, se añade una pieza más al puzzle de la evolución química del fósforo en el universo.

Que la fuente de fosfano sean microorganismos es sugerente, pero resulta más probable que mecanismos químicos o geoquímicos sean los responsables

A diferencia de las atmósferas de Jupiter y Saturno, que tienen un carácter reductor donde la presencia de fosfina está favorecida, Venus cuenta con una atmósfera ácida de carácter oxidante y un gas como este debería reaccionar rápido y sobrevivir tan sólo un corto período de tiempo.

Pero ahí aparece. La pregunta entonces es ¿qué mecanismo es capaz de producir PH3 de forma suficientemente rápida como para contrarrestar su velocidad de destrucción y mantener una abundancia como la observada?

Por el momento no hay respuesta. La posibilidad de que microorganismos sean la fuente de fosfano es muy sugerente, pero resulta más probable que mecanismos de tipo químico o geoquímico aún no identificados sean los responsables de la presencia de este gas en la atmósfera de nuestro planeta vecino.

Fuente: SINC
Derechos: Creative Commons.

Detectan fosfina en Venus, un gas que producen los seres vivos en la Tierra

Los astrónomos han detectado en la atmósfera de Venus trazas de fosfina (trihidruro de fósforo o PH3). / ESA - C. Carreau/Benjah-bmm27

La fosfina o fosfano (su nombre oficial) o trihidruro de fósforo (PH3) es un gas incoloro, inflamable, tóxico e inodoro en estado puro, aunque a menudo huele a ajo o pescado podrido cuando se presenta junto a otros compuestos similares. Esta sustancia se encuentra en ambientes como las ciénagas o las heces.

El gas fosfina encontrado en la atmósfera de Venus se podría originar a partir de procesos fotoquímicos o geoquímicos desconocidos o, por analogía con su producción biológica en la Tierra, por la presencia de vida, según los autores

En la Tierra, solo algunos microorganismos anaerobios producen fosfina, además de la que se genera de forma artificial en los procesos industriales. Se utiliza, por ejemplo, en la fabricación de semiconductores para introducir fósforo en los cristales de silicio.

Pero esta semana un equipo internacional de investigadores encabezados por la profesora Jane Greaves de la Universidad de Cardiff (Reino Unido) informa en la revista Nature Astronomy que han detectado fosfina en un lugar inesperado: la atmósfera de Venus.

El hallazgo ha despertado expectación por si alguna forma de vida estuviera detrás de la existencia de este gas en nuestro planeta vecino, aunque los autores apuntan más posibilidades: “El PH3 se podría originar a partir de procesos fotoquímicos o geoquímicos desconocidos o, por analogía con su producción biológica en la Tierra, por la presencia de vida”.

En la atmósfera terrestre (con una abundancia de partes por billón a escala mundial) esta molécula se asocia de forma exclusiva con la actividad antropogénica o microbiana, y en el sistema solar se encuentra solo en las atmósferas reductoras de los planetas gigantes, donde se produce en capas atmosféricas profundas a altas presiones y temperaturas, para luego ascender hacia arriba por convección.

Sin embargo, las superficies sólidas de los planetas rocosos, como Venus, presentan una barrera respecto a su interior, y la fosfina se debería destruir rápidamente en sus cortezas y atmósferas altamente oxidantes.

Un marcador de posible vida

De hecho, el PH3 se ha propuesto como una biofirma cuya detección podría indicar la existencia potencial de alguna forma de vida en estos planetas, aunque su observación resulta complicada ya que muchas de sus características espectrales son fuertemente absorbidas por la atmósfera de la Tierra.

Para resolverlo, Greaves y sus colegas observaron Venus con dos de los telescopios mejor preparados para registrar radiación submilimétrica: el telescopio James Clerk Maxwell y el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), en 2017 y 2019 respectivamente.

Se han analizado diferentes formas en que se puede producir la fosfina en Venus, incluyendo posibles fuentes en la superficie del planeta, vulcanismo, micrometeoritos, rayos o procesos químicos en las nubes, pero no se ha podido determinar su origen

De esta forma detectaron una firma espectral que es exclusiva de la fosfina y estimaron una abundancia de 20 partes por mil millones en las nubes de Venus.

En principio las condiciones en la superficie de Venus son hostiles para la vida, pero el entorno de su capa superior de nubes, alrededor de 53 a 62 km sobre la superficie, es templado. Sin embargo, la composición de las masas nubosas es muy ácida y, en esas condiciones, la fosfina también se debería destruir muy rápidamente; pero ahí aparece.

¿Microbios 'aéreos' en Venus?

Los astrónomos han especulado durante décadas con la posible existencia de microbios en las nubes altas de Venus, microorganismos que flotarían libres de la superficie abrasadora pero que necesitarían de una muy alta tolerancia a la acidez. La detección de fosfina podría apuntar a tal vida 'aérea' extraterrestre como una posibilidad.

Los autores han analizado diferentes formas en que se podría producir PH3, incluyendo posibles fuentes en la superficie del planeta, vulcanismo, micrometeoritos, rayos o procesos químicos que estén ocurriendo dentro de las nubes. De momento no han podido determinar qué genera las trazas de fosfina.

Aunque no lo descartan totalmente en su estudio, los autores argumentan que su detección no constituye una evidencia sólida de vida microbiana y solo indica que procesos geológicos o químicos potencialmente desconocidos están ocurriendo en nuestro vecino.

El equipo señala que se necesitan más observaciones y modelos para estudiar el origen de este gas en la atmósfera de Venus y que deben buscarse otras características espectrales del PH3, además de plantear que un muestreo in situ en sus nubes y superficie permitiría examinar de cerca las fuentes de este gas y resolver el misterio.


Fuente: Nature/ESO, SINC 
Derechos: Creative Commons.

20 de noviembre de 2019

Primera Detección de Azúcares en Meteoritos da Pistas Sobre el Origen de la Vida

Esta es una imagen del asteroide Bennu creada a partir de varias imágenes captadas por la nave espacial OSIRIS-REx de la NASA. El descubrimiento de azúcares en meteoritos respalda la hipótesis de que las reacciones químicas en los asteroides, los cuerpos principales de muchos meteoritos, pueden producir algunos de los ingredientes de la vida. Crédito de la imagen: NASA/Goddard/Universidad de Arizona
Un equipo internacional ha encontrado azúcares esenciales para la vida en meteoritos. El nuevo descubrimiento se suma a la creciente lista de compuestos biológicamente importantes que se han encontrado en meteoritos, lo que respalda la hipótesis de que las reacciones químicas en los asteroides, los cuerpos principales de muchos meteoritos, pueden producir algunos de los ingredientes de la vida. Si es correcto, el bombardeo de meteoritos en la antigua Tierra puede haber ayudado al origen de la vida con un suministro de componentes básicos de la vida.

El equipo descubrió ribosa y otros azúcares bioesenciales, incluyendo arabinosa y xilosa en dos meteoritos diferentes que son ricos en carbono, NWA 801 (tipo CR2) y Murchison (tipo CM2). La ribosa es un componente crucial del ARN (ácido ribonucleico). En gran parte de la vida moderna, el ARN sirve como una molécula mensajera, copiando las instrucciones genéticas de la molécula de ADN (ácido desoxirribonucleico) y entregándolas a las fábricas moleculares dentro de la célula llamadas ribosomas que leen el ARN para construir proteínas específicas necesarias para llevar a cabo procesos vitales.

"Otros componentes básicos importantes de la vida se han encontrado anteriormente en meteoritos, incluidos aminoácidos (componentes de proteínas) y nucleobases (componentes de ADN y ARN), pero los azúcares han sido una pieza faltante entre los principales componentes básicos de la vida", dijo Yoshihiro Furukawa, de la Universidad de Tohoku, Japón, autor principal del estudio. "La investigación proporciona la primera evidencia directa de ribosa en el espacio y la entrega del azúcar a la Tierra. El azúcar extraterrestre podría haber contribuido a la formación de ARN en la Tierra prebiótica que posiblemente condujo al origen de la vida ".

"Es notable que se pueda detectar una molécula tan frágil como la ribosa en un material tan antiguo", dijo Jason Dworkin, coautor del estudio en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Estos resultados ayudarán a guiar nuestros análisis de muestras prístinas de los asteroides primitivos Ryugu y Bennu, que serán devueltos por Hayabusa2 de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón y la nave espacial OSIRIS-REx de la NASA".

Un misterio perdurable con respecto al origen de la vida es cómo la biología podría haber surgido de procesos químicos no biológicos. El ADN es la plantilla para la vida, y contiene las instrucciones sobre cómo construir y operar un organismo vivo. Sin embargo, el ARN también transporta información, y muchos investigadores piensan que evolucionó primero y luego fue reemplazado por ADN. Esto se debe a que las moléculas de ARN tienen capacidades de las que carece el ADN. El ARN puede hacer copias de sí mismo sin "ayuda" de otras moléculas, y también puede iniciar o acelerar las reacciones químicas como catalizador. El nuevo trabajo proporciona algunas pruebas para respaldar la posibilidad de que el ARN coordinara la maquinaria de la vida antes que el ADN.

"El azúcar en el ADN (2-desoxirribosa) no se detectó en ninguno de los meteoritos analizados en este estudio", dijo Danny Glavin, coautor del estudio en la NASA Goddard. "Esto es importante ya que podría haber un sesgo de entrega de ribosa extraterrestre a la Tierra primitiva, lo cual es consistente con la hipótesis de que el ARN evolucionó primero".

El equipo descubrió los azúcares analizando muestras en polvo de los meteoritos utilizando la espectrometría de masas por cromatografía de gases, que clasifica e identifica las moléculas por su masa y carga eléctrica. Descubrieron que la abundancia de ribosa y otros azúcares oscilaba entre 2,3 y 11 partes por mil millones en NWA 801 y entre 6,7 y 180 partes por mil millones en Murchison.

Como la Tierra está inundada de vida, el equipo tuvo que considerar la posibilidad de que los azúcares en los meteoritos simplemente provengan de la contaminación por vida terrestre. Múltiples líneas de evidencia indican que la contaminación es poco probable, incluido el análisis de isótopos. Los isótopos son versiones de un elemento con diferente masa debido a la cantidad de neutrones en el núcleo atómico. Por ejemplo, la vida en la Tierra prefiere usar la variedad más ligera de carbono (12C) sobre la versión más pesada (13C). Sin embargo, el carbono en los azúcares de meteoritos se enriqueció significativamente en el pesado 13C, más allá de la cantidad observada en la biología terrestre, lo que respalda la conclusión de que proviene del espacio.


29 de octubre de 2016

La Universidad de Berkeley se suma a la búsqueda de vida extraterrestre en la estrella KIC 8462852

Se cree que el oscurecimiento irregular puede haber sido causado por fragmentos cometarios. DANIELLE FUTSELAAR/SETI INTERNATIONAL

Va a utilizar una nueva tecnología de escaneo masivo de señales de radio
Se ha especulado con que pueda albergar una civilización alienígena
Su oscurecimiento errático podría deberse a una 'megaestructura' artificial

La Universidad de Berkeley se ha sumado a los esfuerzos para intentar detectar cualquier señal de extraterrestres inteligentes en KIC 8462852, la estrella de la supuesta 'megaestructura alienígena'. La también conocida como 'estrella de Tabby' ha provocado gran expectación en el último año, con la especulación de que alberga una civilización muy avanzada capaz de construir en órbita megaestructuras para captar la energía de la estrella.

Así, la iniciativa privada Breaktrough Listen, gestionada por el Departamento de Astronomía de Berkeley, va a utilizar una nueva tecnología de escaneo masivo de señales de radio con el telescopio de Green Bank, el más potente del mundo para este fin, según un comunicado de Berkeley.
La estrella se encuentra a unos 1.500 años luz de la Tierra en la constelación de Cygnus.
"El programa Breaktrough Listen cuenta con el equipo SETI (búsqueda de inteligencia extraterrestre) más poderoso del planeta, y el acceso a los telescopios más grandes", ha asegurado Andrew Siemion, director del Centro de Investigación SETI de Berkeley y co-director de Breaktrough Listen. "Podemos mirar con mayor sensibilidad y con una gama más amplia de tipos de señales que cualquier otro experimento en el mundo".

"Todo el mundo, todos los telescopios del programa SETI, me refiero a todos los astrónomos que tiene cualquier tipo de telescopio en cualquier longitud de onda que pueden ver la estrella de Tabby han mirado hacia allí", ha asegurado. "Se ha mirado con el Hubble, con el Keck, se ha mirado en infrarrojo, radio y alta energía, y con cada cosa posible que usted pueda imaginar, incluyendo toda una serie de experimentos SETI. No se ha encontrado nada".
Escepticismo
Aunque Siemion y sus colegas son escépticos de que el comportamiento único de la estrella sea un signo de una civilización avanzada, no pueden no echar un vistazo. Se han asociado con el astrónomo visitante de la Universidad de Berkeley Jason Wright, y con Tabetha Boyajian, el profesor asistente de física y astronomía en la Universidad del Estado de Louisiana cuyo nombre lleva la estrella, para observarla con los instrumentos de última generación de Breakthrough Listen, montados recientemente en el telescopio de 100 metros de Green Bank, en Virginia Occidental. Wright trabaja en el Centro de Exoplanetas y Mundos Habitables de la Universidad Estatal de Pensilvania.

Las observaciones se han programado durante ocho horas por noche durante tres noches durante los próximos dos meses, a partir de la noche del miércoles, 26 de octubre. Siemion, Wright y Boyajian esperan reunir alrededor de 1 petabyte de datos a través de cientos de millones de canales de radio individuales.
"El Telescopio de Green Bank es el mayor radiotelescopio dirigible en el planeta, y es el telescopio más grande y más sensible que es capaz de ver la estrella de Tabby dada su posición en el cielo," sostiene Siemion. "Hemos instalado un nuevo instrumento fantástico SETI que se conecta a ese telescopio, que puede mirar en muchos gigahercios de ancho de banda al mismo tiempo y en muchos miles de millones de todos los diferentes canales de radio al mismo tiempo, para que podamos explorar el espectro de radio muy, muy rápidamente ".

No se conocerán los resultados de sus observaciones hasta que pase más de un mes, debido al análisis de los datos necesarios para seleccionar patrones en las emisiones de radio.

Descubierta en 2015

Reportada primero en septiembre de 2015 por Boyajian, un post-doctorado en la Universidad de Yale, la estrella de Tabby -más propiamente llamada KIC 8462852- había sido marcada por astrónomos aficionados debido a su inusual patrón de atenuación.

Estos voluntarios estaban mirando estrellas, como parte del proyecto de internet cazadores de planetas, lo que permite al público buscar planetas alrededor de otras estrellas en datos tomados por la nave espacial Kepler de la NASA, que ha estado monitoreando 150.000 estrellas para la atenuación regular que podría indicar un planeta pasando por delante de su estrella.

Pero mientras que la mayoría de la atenuación por tales planetas en tránsito es breve, regular y bloquea sólo 1% o 2% de la luz de la estrella, la estrella de Tabby se atenúa durante días, hasta en un 22%, y en intervalos irregulares.

Mientras Boyajian especuló en su documento de 2015 que el oscurecimiento irregular podría explicarse por un enjambre de cometas, observaciones posteriores muestran la estrella, que se encuentra a unos 1.500 años luz de la Tierra en la constelación de Cygnus, es mucho más irregular de lo que un enjambre de cometas produciría. De hecho, parece haberse oscurecido a un ritmo constante durante el siglo pasado.

La especulación fue que el oscurecimiento fue causado por una estructura Dyson: una matriz en órbita masiva de colectores solares que el físico Freeman Dyson propuso una vez como algo al alcance de una civilización tan avanzada que necesitaría este tipo de ingeniería para obtener energía. En teoría, una estructura de este tipo podría rodear por completo la estrella -lo que calificó de una esfera de Dyson- y capturar casi toda la energía de la estrella.

Una posibilidad entre millones

"Creo que no es muy probable -una posibilidad entre millones- pero, sin embargo, vamos a echarle un vistazo," dice Dan Werthimer, científico en jefe de Berkeley SETI. "Pero creo que los extraterrestres, si alguna vez son descubiertos, puede ser que sean algo por el estilo. Va a ser algo extraño que alguien los encuentre por casualidad".

Breaktrough Listen sigue muchas otras estrellas utilizando tres telescopios que pueden mirar en todos los segmentos del cosmos: el Telescopio de Parkes en Australia y el Telescopio de Green Bank para buscar las transmisiones de radio, y el Automated Planet Finder en el Observatorio Lick en California para buscar óptica transmisiones de láser.

Fuentes: Rtve.es

14 de agosto de 2016

Venus pudo haber sido habitable mientras la vida se desarrollaba en la Tierra

Venus pudo albergar vida hasta hace 715 millones de años - EFE

Un equipo de investigadores ha simulado cuatro escenarios del planeta hace millones de años, cuando las condiciones eran muy similares a las de nuestro globo

Actualmente es impensable que Venus, el planeta más caliente del sistema solar, albergue vida. Sus temperaturas extremadamente elevadas, así como sus volcanes activos y una atmosfera que es principalmente de dióxido de carbono, hacen imposible que sea un lugar habitable.

Sin embargo, hubo una época en la que en este planeta pudieron darse lascondiciones necesarias para la vida. Un equipo internacional de investigadores, liderado por expertos de la NASA, ha creado una serie de simulaciones de Venus hace miles de millones de años que apuntan a que este planeta pudo ser habitable.

El grupo liderado por Michael Way ha simulado hasta cuatro escenarios de Venus en el pasado, que varían según factores como la duración del día o la cantidad de luz solar recibida. En su evolución a lo largo de billones de años, el grupo de investigación comprobó cómo uno de los modelos no solo registraba temperaturas moderadas, sino hasta densas capas de nubes que podrían haber protegido al planeta de la agresiva radiación del sol, condiciones que se podrían haber dado hasta hace 715 millones de años.

La investigación comenzó a partir de la idea de que Venus y la Tierra fueron similares hace miles de millones de años, cuando la atmósfera de nuestro planeta también estaba formada, sobre todo, por dióxido de carbono. Ya en 2010, científicos habían señalado las similitudes de tamaño, densidad y composición entre ambos satélites.

«Ambos planetas probablemente disfrutaron de océanos de agua líquida caliente en contacto con rocas y con moléculas orgánicas que experimentaron una evolución química en esos océanos», comenta David Grinspoon, del Instituto de Ciencia Planetaria en Tucson, en Arizona, para el medio New Scientist. «Hasta donde entendemos en la actualidad, esos son los requisitos para el origen de la vida ».

«Es uno de los grandes misterios sobre Venus. ¿Cómo ha llegado tan diferente de la Tierra cuando parece probable que hayan originado de manera tan parecida?», añade.

El trabajo no ha podido avanzar hacia los motivos por los que Venus ha pasado de ser ese planeta que se ve en las simulaciones a lo que es actualmente. Según los expertos, la velocidad a la que el planeta giraba sobre su eje podría haber tenido algo que ver con ello. En este sentido, han seañalado que la aceleración de la rotación afectó levemente al aumento de las temperaturas, según destacan los patrones climáticos. Hoy en día, Venus tarda en girar sobre sí mismo 243 días terrestres, un periodo más largo que su órbita: 225 días.


Fuentes: ABC

12 de octubre de 2013

Producción de aminoácidos en las superficies de lunas heladas

Los científicos han descubierto una "fábrica cósmica" para la producción de los componentes básicos de la vida, los aminoácidos, según la investigación.

Un nuevo estudio respalda la teoría de que cuando un cometa impacta contra un planeta, crea una onda de choque capaz de generar moléculas precursoras de aminoácidos. La acción de la onda de choque también genera calor, que puede entonces transformar estas moléculas en aminoácidos. Estos bloques de construcción esenciales pueden también ser producidos si un meteorito rocoso impacta contra un planeta cuya superficie es de hielo.

La abundancia de hielo sobre las superficies de Encélado y Europa, lunas que orbitan a Saturno y a Júpiter respectivamente, podrían ofrecer un ambiente propicio para la producción de aminoácidos, cuando los meteoritos impactan contra su superficie, tal como argumentan los autores de este nuevo estudio. Este hallazgo subraya además la importancia de las futuras misiones espaciales a estas lunas para buscar en ellas signos de vida.

El equipo de investigación, integrado por científicos del Imperial College de Londres, la Universidad de Kent en el Reino Unido y el Laboratorio Nacional Estadounidense Lawrence Livermore en California, hizo su descubrimiento al recrear el impacto de un cometa recurriendo para ello a disparar proyectiles mediante un artefacto, instalado en la Universidad de Kent, que utiliza gas comprimido para propulsar proyectiles a velocidades de 7,15 kilómetros por segundo a fin de que impacten contra blancos hechos de mezclas de hielo, las cuales tienen una composición similar a la de los cometas.




Cada vez hay más indicios de que el impacto de cometas contra astros que reúnan ciertas condiciones puede provocar en ellos reacciones químicas complejas, algunas capaces de hacer aparecer aminoácidos. (Imagen: Recreación artística por Jorge Munnshe en NCYT de Amazings)






El impacto resultante creado aminoácidos tales como glicina y D-y L-alanina. 


Autor : Colin Smith 

Fuentes : Imperial College Londres

29 de junio de 2013

El impacto que trajo la vida a la Tierra (y los que casi se la llevan)

NASA
La teoría de la panspermia defiende que la vida pudo llegar en una roca espacial


Cobra fuerza la teoría de la panspermia, que dice que los elementos básicos para la vida llegaron del espacio a bordo de cometas o asteroides


Hace 65 millones de años un asteroide de unos 10 km de diámetro llegó del espacio y se precipitó contra la Tierra. Ese cataclismo acabó con los grandes dinosaurios y puso la vida en jaque, aunque algunos científicos creen que fue gracias a ese colosal y destructivo impacto que el hombre está en el planeta, ya que de esta forma los mamíferos tuvieron una oportunidad de expandirse por el mundo.

La cicatriz del asteroide aún persiste en la península del Yucatán en México, un cráter de unos 300 km de diámetro. La explosión fue tal, que una ingente cantidad de rocas fundidas salieron despedidas incluso fuera de la atmósfera terrestre, llegando a la mitad de la distancia entre la Tierra y la Luna, y volvieron a caer por decenas de miles, incendiando gran parte del planeta.

Pero lo peor de todo no fue el impacto, sino sus consecuencias. Una descomunal columna de humo, polvo y cenizas, como si de cientos de volcanes activos se trataran, se elevó a decenas de km, rodeando todo el planeta. Durante meses o tal vez durante años, el Sol se hizo invisible. El frío se apoderó del planeta, las plantas no podían hacer la fotosíntesis y comenzaron a morir, de igual forma los herbívoros y los carnívoros. 


El peligro continúa

Aún tenemos sobre nosotros el peligro de impacto de grandes asteroides. Esencialmente los llamados NEOS, cometas y asteroides cuyas órbitas se aproximan o se cruzan peligrosamente con la nuestra.

Los asteroides Atón cruzan la órbita de la Tierra y se internan en la de Venus e incluso en la de Mercurio. Otro grupo de asteroides son los denominados Apolo, cuyas órbitas cruzan la nuestra y el planeta Venus. Los asteroides Amor se localizan en la órbita de Marte, pero algunos de ellos pueden aproximarse a la Tierra. La mayor parte de estos asteroides son conocidos y sus órbitas han sido calculadas. De momento, ninguno de ellos lleva una trayectoria de caída sobre la Tierra.

Pero los asteroides no solo se almacenan en estos lugares, sino en otros muchos del Sistema Solar: entre Marte y Júpiter se cuentan por decenas de miles, es el cinturón principal de asteroides. Cualquier impacto entre ellos los desviaría de sus órbitas para llegar a cualquier lugar del Sistema Solar. El cinturón de Kuiper es un lejano conglomerado de asteroides en las proximidades de Plutón. Mucho más allá, a mitad de distancia entre el Sol y la estrella más cercana (entre 1 y 2 años luz), se encuentra un verdadero ejército de cometas y asteroides, cuyo conjunto se llama la Nube de Oort, que se cuentan por millones y que rodean a todo el Sistema Solar como si de una pompa gigante se tratara. En ocasiones y por motivos desconocidas, decenas de ellos caen hacia el Sistema Solar interior. Algunas investigaciones apuntan a que la fuerza de gravedad de estrellas cercanas hace vibrar a la nube, alterando las órbitas de cometas y asteroides.

Esta Nube de Oort se ha observado alrededor de otras estrellas y los científicos piensan que son los escombros o los desechos de la formación de sistemas solares.

Se está trabajando en programas espaciales para desviar asteroides. Uno de ellos, el europeo, consiste en enterrar una importante cantidad de explosivos bajo la superficie del asteroide y desviarlo. Otro, el norteamericano, en acercar una nave que con su fuerza gravitatoria desviaría el asteroide. Un tercero, el ruso, en hacer explotar un artefacto en las proximidades del asteroide, como si de un gran soplo se tratara para desviarlo. 


El gran choque que formó la Luna

Lo que le ocurrió a la Tierra hace 65 millones de años no fue nada comparado con el mayor impacto sufrido por nuestro planeta. Cuando la Tierra se formó y aún no era un planeta sólido, hace unos 4.600 millones de años, ríos de material incandescente aún circulaban por la ardiente superficie. El acontecimiento es hasta la fecha la mayor catástrofe planetaria registrada en nuestro Sistema Solar. Esta teoría data de 1974.

Un planeta del tamaño de Marte chocó contra la Tierra a una velocidad de 40.000 km/h. El impacto fundió la Tierra por completo y parte de aquel planeta se unió con la Tierra para aumentar el tamaño del nuestro y fundir sus núcleos metálicos. El hipotético planeta es denominado Theia, madre de la diosa lunar en la mitología griega.

Pero una ingente cantidad de material fundido saltó al espacio, para volver a unirse y formar la Luna. Los cálculos indican que no solo hubo un encuentro, sino dos, hasta la total destrucción de Theia. La Tierra inclinó su eje y la Luna lo estabilizó, al mismo tiempo que ralentizaba los días a medida que pasaba el tiempo. Tras el impacto, la duración del día era de 5 horas y Theia convertida en nuestra Luna, solo estaba a 20.000 km, 20 veces más cerca que en la actualidad. Un impacto que produjo más beneficios que perjuicios, teniendo en cuenta que la vida aún no existía en la Tierra.



El origen de la vida

Nuestro planeta se enfrió con el tiempo y aparecieron las estaciones. Una atmósfera, el agua y temperaturas agradables posibilitaron la aparición de la vida, enigma aún sin resolver. La teoría de la panspermia, que es la más utilizada para determinar el origen de la vida, dice que la esta vino desde otros lugares del Cosmos, tal vez sobre cometas y asteroides que chocaron contra la Tierra y contenían, como se sabe en la actualidad, elementos básicos para la formación de la vida. El químico Svante August Arrhenius usa por primera vez la palabra panspermia para referirse al origen de la vida fuera de nuestro planeta en 1908.

Unos 1.200 millones de años tras aquel imponente impacto, la vida surgió y se extendió rápidamente sobre la Tierra. Podría parecer paradójico que el impacto de un asteroide o cometa no destruya los elementos esenciales para la vida que pudiera llevar consigo, debido al calor y la presión del propio impacto. La NASA ha estudiado el caso y realizado pruebas, sometiendo a aminoácidos, agua y otros elementos que llevan los cometas a temperaturas y presiones altísimas simulando el impacto.

Pero por increíble que parezca, no solamente los aminoácidos no quedaron destruidos, sino que estos comenzaron a formar péptidos, cuya misión entre otras es unir a los aminoácidos en proteínas. Los cometas están formados esencialmente de agua, hielo seco, sodio, metano, magnesio, silicatos, hierro y amoníaco. Durante las primeras etapas de la formación del Sistema Solar, millones de cometas impactaban sobre los planetas. La mayoría de ellos no presentaban condiciones favorables para acoger la vida, pero la Tierra y Marte sí.

Los cometas no deben ser propiedad exclusiva del Sistema Solar. De hecho, recibimos cometas de otras estrellas y nosotros lanzamos cometas más allá del Sistema Solar. Si la teoría de la panspermia es cierta, y cada vez toma mayor fuerza, podríamos hablar de millones de espermatozoides, cometas, cayendo sobre grandes óvulos que serían planetas cuyas condiciones son favorables para la vida. No siempre los planetas o satélites son fertilizados. Miles de cometas cayeron sobre Mercurio y la Luna, que contienen millones de cráteres de impacto, pero todo parece indicar que no sirvió de nada. No obstante, en Mercurio y la Luna hay hielo, ¿podrá existir vida en esos concretos lugares? 


La pócima secreta

Se han encontrado bacterias extremófilas a 40 km de altura, soportando condiciones infernales como la radiación ultravioleta del Sol, pero ningún científico es capaz de saber si proceden de nuestro planeta o han sido depositadas allí por el paso cercano de algún cometa.

Podríamos concluir diciendo que la vida no surge por sí misma en ningún lugar del Universo, sino que necesita de unas condiciones adecuadas existentes en ciertos planetas y unas moléculas básicas que contienen los cometas, combinados en esos ambientes selectos del Universo como la Tierra.

A pesar de todo ello, no sabemos qué es lo que hace que surja la vida, que se cree, en definitiva. Si usted hace este experimento; mezclar los siguientes elementos: Oxígeno (60%), Carbono (18%), Hidrógeno (10%), Nitrógeno (3%), estos cuatro últimos mayoritariamente en forma de agua; Calcio (1.5%), Fósforo (1%), Potasio (0.25%), Azufre (0.25%), Sodio (0.15%), Cloro (0.15%), Magnesio (0.05%), y Hierro (0.006%), y otros de proporciones ínfimas, que son los elementos fundamentales del cuerpo humano, no creará vida. Debe de haber algo capaz de dar conciencia a la combinación de todos estos elementos.


Fuentes : ABC.es (Miguel Gilarte Fernández es presidente de la Asociación Astronómica de España y director del Observatorio Astronómico de Almadén de la Plata.)