martes, 12 de mayo de 2020

INDICE DE DETACTIBILIDAD PARA SIGNOS DE VIDA EN EXOPLANETAS .


El  astrobiologo  Kevin Hand  pronto  a  bajar  un   vehículo  robotico   bajo  la  superficie  helada  del  Lago  Sukok  ,  en  Alaska  ,  distinto  a  buscar  vida  en  exoplanetas  pero  es  una  simple  referencia   .     Crédito  :  Mark  Thiessen  .
Siempre  nos  preguntamos  si  estamos  solos  ,  no  basta  con  saber  a  traves  de  señales  de  radio  proveniente  desde  el  espacio  ,  también  lo  podemos  hacer  a  traves  de  poder  caracterizar  a  los  exoplanetas  ,   pero  para  eso  tiene  que  haber  una  forma  de  uso  multidisciplinario  para  unir  todos  los  conocimientos  sobre  astrobiologia  ,  ciencia  planetaria  ,  geología  planetaria  ,   etc  ,  porque  para  la  vida  extraterrestre  tiene  que  haber  muchas  formas  de  buscar  evidencias  de  posible  vida  extraterrestre  en  exoplanetas  . 
Se  espera  que  el  trabajo  del  telescopio  Tess  ayude  en  más  para  ver  con  mas  detalles  que  tipo  de  exoplanetas  es  ideal  para  la  investigación  científica  ,  se  tiene  la  esperanza  de  la  existencia  de  exoplanetas  tipo  rocoso  como  la  Tierra  ,   y  en  su  zona  habitable  si  es  posible  ,  con  la  idea  de  que  el  agua  exista  en  forma  liquida  ,  porque  de  esa  forma  , con  la  calor  de  su  estrella  madre  mas  las  condiciones  del  entorno  si  dicho  exoplaneta  está  en  su  zona  de  habitabilidad  ,  ayudara  mucho  para  la  evolución  de  vida  alienigena  . 
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En  esta  figura  1  se  observa   ciclos  biogeoquimicos   ,  relevantes  para  ( A ) habitabilidad  ,  ( B )  acumulación   de  oxigeno  y  ( C )   limitaciones  biológicas   de  producción  de  oxigeno  en  la  Tierra   y  el  transporte  de  elementos  o  reacciones   se  muestran  usando  lineas   de  colores  y  etiquetas   de  elementos   ,  donde  el  rojo  muestra  dióxido  de  carbono   ,  el  naranja  calcio ,   el  cian  agua  ,  el  magenta  muestra   carbono  orgánico  ,   el azul  oxigeno   ,  el  marrón   muestra  sedimentos  ,  el  negro  muestra  reductores  ,  el  verde  nitrogeno  ,  y  el  color  purpura  muestra  fósforo  ,  los  anchos  de  las  flechas  se  correlacionan   con  las  magnitudes  de  las  tasas  ,  los  procesos   activos  se  muestran   con  lineas  continuas  ,   y  los  procesos  inactivos   se  representan  con  lineas  discontinuas  .     
También  se  espera  mucho  del  futuro  telescopio  James Webb  ,  que  analizara  exoplanetas  en  el  infrarrojo  ,   habrá  que  esperar  al  año  que  viene cuando  ,  si  es  posible  ,  se  haga  realidad  su  lanzamiento  ,  y   este  telescopio  permitirá  a  los  cientificos    determinar  si  los  exoplanetas  rocoso  tienen  oxigeno  en  sus  atmósferas  ,  aqui  en  la  Tierra  ,  el  oxigeno   se  origina  a  la  fotosíntesis   de  microbios  y  plantas  ,   en  la  suposición   de  que  algunos  exoplanetas  se  parezcan  a  la  Tierra ,  es  posible   que  el  oxigeno  en  sus   atmósferas  pueden  haber  signo  de  vida   .
Obviamente  que  no  todos  los  exoplanetas  son  similares  a  la  Tierra  ,   cabe  la  probabilidad  de  que  ciertos  exoplanetas   diferirán  de  la  Tierra  como  para  que  el  oxigeno    no  necesariamente  provenga   de  la  vida  ,  por  eso   uno  se  pegunta  como  los  astrónomos  y  cientificos   reducen  el  campo  de  aquellos   para  los  cuales  el  oxigeno   es  mas  indicativo  de  la  vida  ,   de  ahí  entonces  que  un  grupo  interdisciplinario  creó  el  indice  de  detectabilidad  .
Este  marco  puede  ayudar   a  poder  priorizar   los  exoplanetas  que  requieren   un  análisis  adicional  ,   al  decir  de  Donald  Glaser  de  la  Facultad  de  Ciencia  de  ASU   ,  "  el  objetivo  del  indice  es  proporcionar  a  los  cientificos   una  herramienta  para  seleccionar   los  mejores  objetivos  para  la  observación  y  maximizar  las  posibilidades  de  detectar  vida  "  ,   porque  el  indice  de  detectabilidad   de  oxigeno  para  un  planeta   como  la  Tierra   es  alto  ,   porque  significa  que  el  oxigeno   en  la  atmosfera  de  la  Tierra   se  debe  definitivamente    a  la  vida  y  nada   mas  en  el  sentido   que  ver  oxigeno   significa  vida  .



En  esta  figura  2   ciclos   biogeoquimicos   relevantes   para  ( A )  habitabilidad  ,  ( B  )  acumulación  de  oxigeno  y  ( C )   limitaciones  biológicas   de  producción  de  oxigeno  en  planetas  pelágicos  ,   el  resto  de  lo  que  se  observa  en  esta  figura  es  lo  mismo  que en  la  anterior  imagen  sobre  colores  y  explicaciones  .  
De  ahí   que  en  ese  marco  de  búsqueda  de  oxigeno  ,   es  que  el  indice  de  detectabilidad   se  desploma  para   los  exoplanetas   no  muy  diferentes  a  la  Tierra  ,   y  mas  alla  de  que  nuestro  punto  azul  pálido  esté  cubierto  de  agua  ,   los  océanos  en  la  Tierra  solo  representa  el  0.025%   de  la  masa  de  nuestro  planeta   ,   a  diferencia  de  algunas  lunas  de  nuestro  sistema  solar  ,  que  llega  hasta  el  50%  de  hielo  de  agua   ,   y  es  fácil  imaginar   que  en  otro  sistema  estelar  como  el  nuestro  ,  un  exoplaneta  similar  a  la  Tierra  ,    podría  tener  solo  el  0.2%  de  agua   .
Y  eso  seria  suficiente   para  cambiar  el  indice  de  detectabilidad   ,   porque  el  oxigeno  no  seria  indicativo   de  vida  en  tales  exoplanetas  ,   mas  alla  si  se  observara   ,   y  eso  es  porque   un  exoplaneta  similar  a  la  Tierra   que  tenia  un  0.2%   de  agua  ,  8  veces  mas  de  lo  que  tiene  la  Tierra   y  por  lo  tanto  no  tendria    continentes   ,   entonces  entendemos  que   sin  tierra  ,   la  lluvia  no  capearía   las  rocas  y  no  liberaría   nutrientes  importantes   como  el  fósforo   ,   y  por ende  la  vida  fotosintética    no  puede  producir  oxigeno  a  tasas  comparables   a  otras  fuentes  no  biológicas   .


En  esta  figura  3   es  también  ciclos  biogeoquimicos   relevantes  para   ( A )  habitabilidad   ,  ( B )  acumulación  de  oxigeno  y  ( C )  limitaciones  biológicas   de  producción  de   oxigeno  pero  en  mundos  acuáticos  ,   sobre  colores  y  explicaciones  es  igual  a  las  anteriores figuras  1  y  2  ,   lo  que  agregaría  aqui  es   que  la  capa  gris   indica  la  presencia   de  un  manto  de  hielo   a  alta  presión   ,   las  marcas  grises  en  la  corteza  continental   ,  las  características  de   fusión  ,   los  respiraderos  hidrotermales  ,   y  los  sedimentos  indican  la  incertidumbre  en  la  presencia  de  estas  características   en  los   mundos  acuáticos  .  
Por  eso  el  indice  de  detectabilidad   nos  dice  que  no  es  suficiente   observar  oxigeno   en  la  atmosfera  de  un  exoplaneta  dado  ,  se  debe  observar  también  los  océanos   y  la  tierra   ,   porque  eso  cambia  la  forma   en  que  se  aborda  la  búsqueda   de  vida  en  los  exoplanetas   ,   va  a  ayudar a  interpretar   las  observaciones   que  se  han  hecho  de  los  exoplanetas  ,   va  a  ayudar  a  elegir  los  mejores  exoplanetas   objetivo  para  buscar  vida  alienigena  ,   y  obviamente  va  a  ayudar  a  diseñar  los  telescopios  del  futuro  ,  y  de  esa  forma  se  obtenga  información   que  se  necesita  para   hacer  una  identificación   de  vida  fuera  de  la  Tierra   .
De  ahí  que  se  formó  un  grupo  interdisciplinario   de  distintas   ramas  de  las  ciencias  ,   en  parte  fue  apoyado  por  el  programa   NExES  de  la  NASA  ,   y  que  financia  investigaciones   interdisciplinarias  en  el  desarrollo  de  estrategias    para  buscar  vida  fuera  de  la  Tierra  ,   y  entre  sus  disciplinas  están   la  geofisica  ,  geoquimica  ,  astrobiologia   ,   oceanografia  ,  ecología  ,  y  astrofisica  teórica  y  observacional   ,   y  es  una  esperanza  de  que  este  equipo   que  creó  este  marco  de  indice   de  detectabilidad   se  emplee  en  la  búsqueda  de  vida  extraterrestre   ,  al  decir  de  Donald Glasier   :  "  la  detección  de  vida   en  un  exoplaneta  fuera   de  nuestro  sistema  solar   cambiaría  toda  nuestra    compresión  de  nuestro  lugar   en   el  universo   ,  la  NASA  está   profundamente  involucrada   en  la  búsqueda  de  vida  ,  y  esperamos  que  este  trabajo   se  utilice  para  maximizar   la  posibilidad  de  detectar   vida  cuando  la  buscamos  "  .  
            
                       


 

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