Observando la Luna con el Very Large Telescope (VLT) de ESO, los astrónomos han encontrado evidencia de vida en el Universo — concretamente en la Tierra. Encontrar vida en nuestro planeta puede parecer una observación trivial, pero el nuevo enfoque de un equipo internacional puede llevar a futuros descubrimientos de vida en otros lugares del Universo. El trabajo se describe en un artículo que aparecerá en el número de la revista Nature del 1 de marzo de 2012.
Luna creciente y el brillo dela Tierra desde el Observatorio Paranal de ESO. Crédito: SO/B. Tafreshi/TWAN (twanight.org)
“Utilizamos un truco llamado observación earthshine (en inglés, brillo de la Tierra) para mirar la Tierra como si fuera un exoplaneta,” afirma Michael Sterzik (ESO), autor principal del artículo [1]. “El Sol brilla sobre la Tierra y esa luz se refleja de nuevo sobre la superficie de la Luna. La superficie lunar actúa como un enorme espejo y refleja la luz de la Tierra de vuelta hacia nosotros — y eso es lo que hemos observado con el VLT.”
Los astrónomos analizan la débil luz reflejada por la Tierra buscando indicadores, como ciertas combinaciones de gases en la atmósfera de la Tierra [2], los delatores de la presencia de vida orgánica. Este método hace de la Tierra un punto de referencia para la futura búsqueda de vida en planetas más allá del Sistema Solar.
Las huellas de vida, o biomarcadores, son difíciles de encontrar con métodos convencionales, pero el equipo ha sido pionero al aplicar un nuevo enfoque más sensible. En lugar de limitarse a observar cuán brillante es la luz reflejada en diferentes colores, también observan la polarización de la luz [3], una técnica denominada espectropolarimetría. Aplicando esta técnica al brillo de la Tierra observado con el VLT, pueden verse con claridad los biomarcadores en la luz reflejada desde la Tierra.
Stefano Bagnulo (Observatorio de Armagh, Irlanda del Norte, Reino Unido), co-autor de este estudio, explica las ventajas: “La luz de un exoplaneta distante es difícil de ver debido al brillo de la estrella anfitriona, con lo cual es muy difícil analizarla — casi tan complicado como intentar estudiar un grano de polvo junto una potente bombilla. Pero la luz reflejada por un planeta se polariza, mientras que la de la estrella no. Por tanto las técnicas polarimétricas nos ayudan a capturar la débil luz reflejada de un exoplaneta proveniente de su deslumbrante estrella.”
El equipo estudió tanto el color como el grado de polarización de la luz de la Tierra tras ser reflejada por la Luna, como si la luz viniera de un exoplaneta. Consiguieron deducir que la atmósfera de la Tierra es parcialmente nubosa, que parte de su superficie está cubierta de océanos, y que — y esto resulta crucial — hay vegetación. Pudieron incluso detectar cambios en la cobertura de nubes y en la cantidad de vegetación en diferentes momentos, dado que la luz reflejada por la Luna provenía de diferentes partes de la Tierra.
“Encontrar vida fuera del Sistema Solar depende de dos cosas: en primer lugar, de que esa vida exista y, en segundo, de que contemos con la suficiente capacidad técnica para detectarla” añade el co-autor Enric Palle (Instituto de Astrofísica de Canarias, Tenerife, España). “Este trabajo es un paso adelante en el camino para alcanzar esas capacidades.”
“La Espectropolarimetría puede, en última instancia, decirnos si la vida vegetal más simple — basada en procesos de fotosíntesis — ha emergido en algún otro lugar del Universo,” concluye Sterzik. “Pero, por supuesto, no estamos buscando pequeños seres verdes ni evidencias de vida inteligente”.
La próxima generación de telescopios, como el E-ELT (European Extremely Large Telescope), podría ser capaz de darnos la extraordinaria noticia de que la Tierra no está sola como portadora de vida en el vasto Universo.
Notas
[1] El brillo de la Tierra o earthshine, puede verse fácilmente a simple vista y resulta espectacular a través de unos prismáticos. Puede verse mejor cuando la Luna está en su fase fina creciente, unos tres días antes o después de la Luna Nueva. Al igual que su brillante fase creciente, el resto del disco lunar es visible, sutilmente iluminado por el brillo de la Tierra en el cielo lunar.
[2] En la atmósfera de la Tierra, los principales gases biológicos que se producen son el oxígeno, el ozono, el metano y el dióxido de carbono. Pero estos gases pueden producirse de manera natural en la atmósfera de un planeta sin la presencia de vida. Lo que constituye un biomarcador es la presencia simultánea de esos gases en cantidades que solo son compatibles con la presencia de vida. Si súbitamente la vida desapareciera y no se continuasen creando esos gases, estos reaccionarían y se recombinarían. Algunos desaparecerían rápidamente y los biomarcadores característicos desaparecerían con ellos.
[3] Cuando la luz se polariza, sus campos magnético y eléctrico tienen una orientación específica. En la luz no polarizada la orientación de los campos es aleatoria y no tiene una dirección determinada. El truco utilizado en algunos cines 3D implica el uso de luz polarizada: las gafas filtran la luz polarizada que se envía a nuestros ojos izquierdo y derecho, recibiendo imágenes separadas realizadas con diferente luz polarizada. El equipo midió la polarización utilizando un modo especial del instrumento FORS2 en el VLT.
Información adicional
Esta investigación fue presentada en un artículo, “Biosignatures as revealed by spectropolarimetry of Earthshine (Biomarcadores revelados por espectropolarimetría del brillo de la Tierra)”, por M. Sterzik et al. y aparecerá en la revista Nature del 1 de marzo de 2012.
El equipo está compuesto por Michael F. Sterzik (ESO, Chile), Stefano Bagnulo (Observatorio de Armagh, Irlanda del Norte, Reino Unido) y Enric Palle (Instituto de Astrofísica de Canarias, Tenerife, España).
Enlaces
- Artículo en la revista Nature
- Fotos del VLT
Nota de prensa publicada en el portal del Observatorio Europeo Austral (ESO).