¿Qué es una biosignatura?

Una biosignatura es un proceso químico o físico que se puede detectar a una distancia e indica la presencia de organismos vivos en una región particular. El concepto a menudo se usa en el campo de la astrobiología, que es una rama de la biología que busca la vida fuera de los entornos de tierra, aire y mar de la Tierra. La búsqueda de un biomarcador para indicar la existencia pasada o presente de la vida en el planeta Marte ha ganado un enfoque creciente en la astrobiología desde que se enviaron las misiones Viking I y II de EE. UU. Para buscar la vida a mediados de la década de 1970 hasta principios de la década de 1980, y las sondas a otras regiones del sistema solar han continuado la búsqueda. Sin embargo, el campo ha comenzado a ampliarse a partir de 2011 debido al hecho de que se han descubierto docenas de planetas extrasolares fuera del sistema solar de la Tierra. Se teoriza una pequeña minoría de estos planetas como en el tamaño y la estructura de la Tierra, y pueden tener una astroquímica biosigna que indica una capacidad para apoyar la vida.

La comprensión de las condiciones necesarias para la habitabilidad planetaria por al menos formas de vida primitivas, como las bacterias, ha evolucionando en los 20 siglos 20 ^{TH y 21 ST . Esto se debe a que la ciencia ha descubierto la biosignatura de los organismos en la Tierra en regiones como respiraderos volcánicos profundos submarinos que anteriormente se pensaba que eran completamente inhóspitos para todas las formas de vida. La resistencia de tales organismos para vivir en condiciones ausentes de luz y oxígeno, y bajo niveles extremos de temperatura y presión, sugiere que la biosignatura de vida en otros mundos puede ser más amplia de lo que se suponía anteriormente.}

La presencia de agua líquida todavía se considera esencial para que cualquier vida exista fuera de los límites de la tierra. Si bien se pensó que el agua líquida era rara en el sistema solar que existía solo en la Tierra, esta visión ha cambiado en el siglo 21 ^{ST . BotH Europa y Callisto, lunas del planeta Júpiter, pueden poseer océanos sub-superficie de agua líquida, y Encelado, que es una luna de Saturno, ahora se sabe que tiene volcanes a base de agua que también pueden apoyar organismos vivos básicos. El Lander de Phoenix Mars de los Estados Unidos también encontró evidencia de hielo a base de agua en una región distante de las tapas polares en Marte en 2008, lo que puede indicar una biosigna para la actividad bacteriana que alguna vez existió o que apenas se encuentra debajo de la superficie del planeta rojo.}

Detectar un bioindicador para mundos distantes es más desafiante para la ciencia actual a partir de 2011, ya que encontrar el mundo en sí mismo es un desafío. El enfoque de la investigación puede comenzar reduciendo la gama de sistemas de estrellas a los de los enanos rojos. Ambos son los tipos más comunes de estrellas, que representan alrededor del 75% de todas las estrellas en la Galaxia de la Vía Láctea, y el tipo más probable para poseer sistemas planetarios que pueden ser habitables debido a su edad y presencia en la secuencia principal de la Galaxia.s.

Las estrellas enanas de la clase

M son significativamente más pequeñas y más frías que el sol de la Tierra en promedio, por lo que los planetas que las orbitan necesitarían atmósferas gruesas para capturar más luz de sus soles principales que la Tierra. La probabilidad sugiere que, si la vida existe fuera de la Tierra, se encontraría en los planetas alrededor de los enanos rojos más propensos que en otros lugares. Las clases de estrellas como F, G y K, que son más calientes y más brillantes como el Sol, también son relativamente raras en comparación con los enanos rojos, por lo que la investigación se está centrando en examinar las regiones estelares de la clase M para planetas con actividad de biosignatura.

Ciertos gases individualmente o juntos sería una clara biosignatura para la presencia de formas de vida potenciales. Estos gases también serían más largos en atmósferas en planetas que orbitan enanos rojos, y más fáciles de detectar que en los planetas que orbitan las estrellas más calientes. Estos compuestos de biosignatura incluyen metano - CH 4 , óxido nitroso - N ₂ O, clorometano y mdash; CH 3 Cl, y ozono en forma de O ₂ o o ₃ .

La detección de organismos en la Tierra que viven en ambientes de azufre cerca de los respiraderos volcánicos también ha sugerido que la vida puede prosperar en planetas anóxicos que están bajos o completamente desprovistos de oxígeno. Por lo tanto, los compuestos de azufre orgánicos también serían un fuerte indicador de la vida si se detectaran en atmósferas extraterrestres, incluido el metanetiol - CH 3 sh, y disulfuro de carbono - CS ₂ . La presencia de compuestos a base de azufre reflejaría teorías de biosigna sobre la vida temprana en la Tierra que existía antes de que el oxígeno estuviera generalizado, y era una condición de vida dominante en la Tierra durante al menos 1,500,000,000 años.

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