Hace apenas unos días se publicó un hallazgo que ha reavivado uno de los debates más fascinantes de la ciencia: ¿hay vida más allá de la Tierra? El telescopio espacial James Webb ha detectado indicios de dimetilsulfuro (DMS) en la atmósfera del exoplaneta K2-18b, situado a 124 años luz. En nuestro planeta este gas lo producen seres vivos del medio marino, de ahí su posible relación con la vida. Este descubrimiento tiene un aroma especial para los que vivimos en la costa, es el aroma que hace que nos sintamos en casa: el dimetilsulfuro es el principal responsable del inconfundible «olor a mar».
La detección de compuestos químicos asociados a la vida es precisamente uno de los grandes objetivos de la astrobiología, una disciplina científica que se dedica a estudiar el origen, evolución y posibilidad de vida en el universo. Para ello, identifica planetas con condiciones adecuadas (como agua líquida, temperatura moderada o protección atmosférica) y busca señales químicas, físicas o geológicas que puedan indicar la existencia de seres vivos. Una de las condiciones clave es que el planeta se encuentre en la llamada zona de habitabilidad, es decir, la región alrededor de una estrella donde las temperaturas permiten la existencia de agua en estado líquido. Y, por supuesto, uno de los principales objetivos es detectar biomarcadores o biofirmas, es decir, compuestos cuya presencia indique, directa o indirectamente, actividad biológica.
Volviendo al caso de K2-18b, lo que se ha encontrado en su atmósfera es uno de estos posibles biomarcadores: el dimetilsulfuro (DMS). En los ecosistemas marinos de la Tierra, el DMS se produce principalmente a través de la degradación del dimetilsulfoniopropionato (DMSP), un compuesto osmoprotector sintetizado por el fitoplacton —como las diatomeas y los cocolitofóridos—, un conjunto de algas y cianobacterias que realizan la fotosíntesis y constituyen la base de la cadena alimentaria acuática. Cuando estos microorganismos mueren o son depredados, el DMSP se libera al medio y es transformado en DMS por bacterias mediante la acción de enzimas. Este gas es altamente volátil y se emite a la atmósfera, donde juega un papel en la formación de nubes al actuar como núcleo de condensación, influenciando así el clima terrestre.
El hallazgo en K2-18b tiene un nivel de certeza “3 sigma”, lo que indica que hay una probabilidad del 0,3% de que la detección sea un error estadístico. Aunque es un resultado significativo, en ciencia se suele requerir una certeza de "5 sigma" (99,99994%) para confirmar un descubrimiento. Por ello, los investigadores son cautelosos y señalan la necesidad de realizar más observaciones para confirmar estos hallazgos.
Este compuesto a 124 años luz de distancia se ha detectado gracias a la espectroscopía de transmisión. Esta técnica consiste en analizar la luz de una estrella cuando pasa a través de la atmósfera de un planeta durante un tránsito. Cada molécula de gas absorbe la luz en unas longitudes de onda concretas, dejando una especie de huella química. Es como si la atmósfera dejara un código de barras en la luz, y desde ese patrón se puede saber qué gases están presentes.
Pero esta es solo una de las muchas herramientas de las que se vale la ciencia para buscar vida más allá de la Tierra. Algunas se usan desde telescopios espaciales, otras en planetas del Sistema Solar como Marte. Cada técnica responde a una pregunta distinta, y todas juntas forman un arsenal científico para encontrar biofirmas. Estas son las cinco que considero más destacadas:
1. Espectroscopía de transmisión: permite analizar la composición de atmósferas de exoplanetas a partir de la luz estelar. Es ideal para detectar gases como vapor de agua, metano, dióxido de carbono o amoníaco.
2. Espectroscopía de emisión térmica: mide la radiación infrarroja emitida por un planeta, lo que permite estimar su temperatura y su composición atmosférica.
3. Espectroscopía Raman: esta es una de las técnicas más fascinantes de la exploración planetaria. Consiste en iluminar una muestra con un láser para comprobar si hay moléculas que “vibran”, lo que permite identificar compuestos específicos in situ y sin destruir la muestra. Puede detectar aminoácidos, pigmentos biológicos, ácidos grasos e incluso microbios fosilizados. El rover Perseverance, actualmente en Marte, lleva incorporado un instrumento Raman llamado SHERLOC, precisamente para buscar este tipo de biofirmas.
4. Cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS): se usan para analizar muestras recogidas in situ, separando los compuestos y determinando su masa molecular. Son extremadamente precisas para detectar moléculas orgánicas.
5. Análisis isotópico: estudia la proporción de isótopos en una muestra (por ejemplo, carbono-12 frente a carbono-13). Algunos patrones solo se producen por actividad biológica.
Actualmente hay varias misiones en marcha que utilizan estas técnicas. Además de la ya mencionada Perseverance en Marte, la futura misión europea ExoMars llevará también espectroscopía Raman al subsuelo marciano. Desde el espacio, el telescopio James Webb está abriendo una nueva era en el análisis atmosférico de exoplanetas. Y se siguen descubriendo planetas interesantes como HD 20794 d o GJ 3998 d, situados en zonas habitables y con condiciones que podrían permitir la vida.
Hace un par de días se publicaron los resultados de un estudio científico liderado por el Centro de Astrobiología en el que se recogen las dosis de radiación ultravioleta que llegan al cráter Gale de Marte. La radiación ultravioleta que llega a la Tierra es absorbida parcialmente por el ozono de la atmósfera, posibilitando la vida. Sin embargo, en Marte hay mucho menos ozono, y aunque hay más polvo en suspensión susceptible de absorber la radiación, se cree que el ultravioleta que llega a la superficie de Marte sería altamente esterilizante. Los datos del estudio se obtuvieron mediante el instrumento de la Estación de Monitoreo Ambiental del Rover (REMS) a bordo del Curiosity de la NASA, que cuenta con un sensor ultravioleta. Lo destacado del hallazgo es que la radiación es menos intensa de lo esperado, con unos niveles que podrían ser comparables con los que existían en la Tierra cuando se originó la vida hace miles de millones de años, por lo que la radiación marciana podría ser compatible con la vida.
Cada uno de estos avances, además de una demostración de capacidad tecnológica e intelectual, nos define como especie; procura dar respuesta a preguntas grandes: ¿La vida es algo excepcional, singular, único? ¿Cómo se originó la vida? ¿La vida podría haber evolucionado de maneras diferentes? ¿La vida podría tener otras formas, otro aspecto, una base química distinta? Este nuevo descubrimiento nos recuerda que la investigación científica tiene un intenso olor a vida.