El Principio Copernicano, llamado así en honor a Nicolás Copérnico (quien propuso el modelo heliocéntrico del Universo), establece que la Tierra y los humanos no ocupan un lugar especial ni privilegiado en el Universo. En términos cosmológicos, esto significa esencialmente que la Tierra es representativa de la norma y que es probable que exista vida en todo el cosmos. Si bien nuestros esfuerzos por encontrar vida extraterrestre, un campo de estudio conocido como astrobiología, no han arrojado resultados hasta la fecha, su alcance ha sido limitado. Como resultado, los científicos se ven obligados a especular basándose en el único planeta conocido que alberga vida: la Tierra.
Gracias a la enorme cantidad de descubrimientos de exoplanetas, se han encontrado múltiples planetas rocosos orbitando dentro de las zonas habitables (HZ) de estrellas enanas rojas. Durante décadas, ha existido un debate continuo sobre si estos sistemas podrían ser la mejor opción para encontrar evidencia de vida más allá de la Tierra. En un estudio reciente, el profesor David Kipping aborda dos hechos clave que podrían indicar que la humanidad es un caso atípico. Basándose en la edad del Universo y la naturaleza relativamente rara de nuestro Sol, concluye que los astrobiólogos que examinan planetas enanos rojos podrían estar buscando en el lugar equivocado.
El profesor Kipping es profesor asociado de astronomía en la Universidad de Columbia, ex becario Carl Sagan e Idina Menzel en Harvard y líder del Laboratorio de Mundos Fríos de Columbia. Este grupo se dedica a la exploración de sistemas planetarios extrasolares, centrándose en planetas potencialmente habitables (o “fríos”) y en el desarrollo de nuevas metodologías y técnicas para identificar indicios de posible actividad tecnológica (también conocidas como tecnofirmas). El artículo, “Hegemonía Solar: Es Improbable que las Enanas M alberguen Observadores Como Nosotros“,
Como señala Kipping, la idea de que la Tierra es “aburrida” y un ejemplo típico de los planetas del Universo se ha arraigado profundamente en la opinión pública. Esto se puede atribuir a la influencia de Carl Sagan y los cosmólogos, desde Konstantin Tsiolkovsky (1857-1935), cuyos escritos sobre los vuelos espaciales y la posibilidad de civilizaciones extraterrestres tuvieron un impacto significativo en los científicos e ingenieros del siglo XX. Pero, como Kipping declaró a Universe Today por correo electrónico, las raíces son más profundas:
Esto tiene una larga historia, que se remonta a la Revolución Copernicana. Históricamente, la teología ha presentado a la humanidad (y, por asociación, a la Tierra) como de importancia central, pero la ciencia moderna ha relegado nuestra posición privilegiada, como al comprender que la Tierra orbita alrededor del Sol, que el Sol es una de las miles de millones de estrellas de nuestra galaxia, y que nuestra galaxia también es una de las miles de millones. Por lo tanto, existe una tendencia a asumir que todo en nosotros es típico, ya que parece haber sido el tema recurrente de los últimos cuatro siglos de la astronomía.
Al eliminar la Tierra como centro del Universo, Copérnico desencadenó una revolución en la astronomía y en la forma en que los humanos percibimos nuestro lugar en el Universo. Carl Sagan destacó este logro en su artículo fundamental, “El Enfoque Solipsista de la Inteligencia Extraterrestre”, escrito en respuesta a la conjetura de Hart y Tipler de que los extraterrestres no existían. “Una de las distinciones y triunfos del avance de la ciencia ha sido la desprovincialización de nuestra visión del mundo”, escribió, citando múltiples revoluciones científicas que indicaron que ni la humanidad ni la Tierra son únicas ni excepcionales en el Universo.
Refiriéndose a la ausencia de pruebas de vida extraterrestre, Sagan respondió con la famosa frase: “Pero la ausencia de evidencia no es evidencia de ausencia”. Este pensamiento ha inspirado los estudios de astrobiología y todos los esfuerzos en la Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre (SETI) durante los últimos sesenta años. Sin embargo, hay dos cuestiones importantes que dificultan esta perspectiva, como destaca Kipping en su último estudio. Como explicó:
Mi artículo analiza dos enigmas innegablemente inusuales. Alrededor del 80 % de las estrellas son enanas M, estrellas que, al parecer, suelen albergar planetas rocosos en sus zonas habitables, pero no vivimos alrededor de uno, algo que llamé la Paradoja del Cielo Rojo en un artículo anterior. En segundo lugar, el período estelífero del Universo se extiende hasta hace 10 000 mil millones de años, pero aquí vivimos en el primer 0,1 % de esa ventana, cuando el Universo tenía tan solo 13,8 mil millones de años.
Para quienes son optimistas sobre la existencia de inteligencia extraterrestre (ETI) y la posibilidad de que la humanidad establezca contacto con ella algún día, abundan los argumentos a favor. Para empezar, la Vía Láctea alberga entre 100 y 200 mil millones de estrellas (aunque algunas estimaciones sitúan esa cifra por encima), lo que se traduce en un sinfín de oportunidades para el surgimiento de la vida. En segundo lugar, está la edad del propio Universo (13.800 millones de años), lo que convierte a nuestro Sistema Solar en un recién llegado al cosmos, ya que se formó hace aproximadamente 4.600 millones de años. Entre estos dos hechos innegables, la probabilidad estadística de que exista vida avanzada en nuestra galaxia es muy alta.
Sin embargo, Kipping señala que estos dos puntos tienen sus inconvenientes y que la astronomía moderna ha revelado información más detallada sobre los objetos astronómicos, lo que está llevando la balanza en la dirección opuesta. “Sí, el Sol es una de miles de millones de estrellas, pero varias propiedades lo hacen claramente inusual entre esa muestra”, afirmó. Por ejemplo, las estrellas enanas G solo representan un pequeño porcentaje de la población total, e incluso entre ellas, el Sol presenta la peculiaridad de ser un sistema estelar único, bastante inactivo, acompañado de dos planetas del tamaño de Júpiter (solo alrededor del 10 % de los análogos solares tienen Júpiter).
Muchos científicos consideran que la presencia de Júpiter y otros planetas gigantes en el Sistema Solar exterior es un requisito previo para la existencia de vida. Gracias a su atracción gravitatoria, los objetos que se dirigen al Sistema Solar interior a menudo son capturados e incluso impactan con estos gigantes, como lo demostró el cometa Shoemaker-Levy 9 que impactó con Júpiter en 1994 (lo que constituyó la primera observación directa de una colisión entre objetos del Sistema Solar). Además, hay que considerar la cronología del Universo y la relativamente tardía incorporación del Sistema Solar a la fiesta.
Si bien es casi seguro que las condiciones y los componentes básicos para la vida existían miles de millones de años antes de que surgiera la vida en la Tierra (hace unos 4000 millones de años), pasarán billones de años antes de que todas las estrellas del Universo agoten su combustible y desaparezcan. Si bien estrellas como nuestro Sol morirán antes, se espera que las estrellas enanas rojas permanezcan en su fase de secuencia principal hasta diez billones de años. Considerando esa cronología extendida, el “período estelífero” que mencionó Kipping, la humanidad podría haber llegado antes a la fiesta, algo que posiblemente ya había explorado el profesor de Harvard Avi Loeb.
Lamentablemente, la pregunta de si los planetas rocosos que orbitan dentro de las HZ de las estrellas rojas de tipo M La posibilidad de que las estrellas enanas alberguen vida es una pregunta abierta. Si bien algunas investigaciones han demostrado que los planetas terrestres con bloqueo de marea podrían recibir suficiente calor en su lado orientado al Sol para mantener agua líquida y condiciones favorables para la vida, otras investigaciones han indicado que la naturaleza de las estrellas de tipo M es desfavorable para la habitabilidad. Esto incluye su inestabilidad (en comparación con estrellas como el Sol), su tendencia a formar manchas solares masivas y su propensión a las erupciones solares.
Esto incluye las “superllamaradas” que liberan suficiente energía electromagnética como para destruir las atmósferas planetarias, aunque las observaciones han demostrado que estos eventos se limitan principalmente a los polos. Para evaluar la probabilidad de que las estrellas de tipo M sean un buen lugar para que los astrobiólogos centren sus esfuerzos (y la posibilidad de que la Tierra sea un caso atípico), Kipping realizó un análisis estadístico bayesiano de los dos puntos que planteó: la rareza de las estrellas de tipo G y el “período estelífero” del universo. Según explicó, su análisis demostró que la existencia de la humanidad no puede atribuirse a la “suerte o la casualidad”:
Mi artículo concluye que las probabilidades de que esto sea así son de 1600 a 1 en contra. En ciencia, solemos decir que cualquier valor superior a 10 a 1 constituye una evidencia sólida y 100 a 1 es “decisivo”, por lo que 1600 a 1 es una probabilidad realmente enorme para un defensor de la suerte. Exploro dos posibles soluciones. Una es que los planetas tienen vidas limitadas para que surjan observadores como nosotros, y la segunda es que las estrellas por debajo de cierta masa no producen observadores. La segunda explica mucho mejor los datos, con una probabilidad de aproximadamente 30:1. El resultado es un límite de que las estrellas por debajo de 0,34 masas solares no desarrollan observadores con un 95% de confianza, lo que abarca aproximadamente dos tercios de todas las estrellas del universo.
Esto podría ser una mala noticia para quienes esperan observar los numerosos planetas rocosos que orbitan estrellas enanas rojas cercanas. A menos de 50 años luz de la Tierra, hay 30 sistemas donde se han confirmado exoplanetas rocosos. De ellos, 28 se encuentran dentro de sistemas de enanas rojas, incluyendo el exoplaneta rocoso más cercano fuera de nuestro Sistema Solar (Próxima b), ubicado a unos 4,25 años luz de nosotros. Aunque Breakthrough Starshot parece haberse estancado en la fase de investigación y desarrollo, existen otros esfuerzos para desarrollar naves de vela ligera que podrían viajar a Próxima Centauri en el lapso de una vida humana, como el concepto Swarming Próxima Centauri.
Sin embargo, estos hallazgos no descartan la posibilidad de que exista vida en planetas que orbitan estrellas de tipo M, pero sí cuestionan esa posibilidad con una buena dosis de escepticismo. Mientras tanto, Kipping enfatiza que los esfuerzos en astrobiología deberían ampliar su enfoque para seguir buscando análogos de la Tierra que orbiten estrellas similares al Sol. Estos esfuerzos se verán enormemente reforzados una vez que el propuesto Observatorio de Mundos Habitables (HWO) despegue, lo que se espera que suceda a mediados de la década de 2040. Como resumió Kipping:
Tenemos buenas razones para ser escépticos respecto a las estrellas de baja masa que albergan vida compleja, como por ejemplo, su intenso comportamiento de llamaradas. Pero esto sigue siendo en gran medida especulación. Mi artículo no incluye ninguna de estas especulaciones sobre el mecanismo; Se trata puramente de un análisis de nuestra existencia y de la población/evolución de las estrellas. Por lo tanto, resulta tranquilizador que el mismo resultado surja de un argumento completamente diferente, y en conjunto, creo que esto plantea serias dudas sobre si SETI se centra demasiado en las enanas M. Ciertamente, no sugeriría que abandonaran el estudio de las enanas M, pero sí animaría a futuros programas a priorizar fuertemente las enanas G (como lo hará HWO).
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Artículo con fines divulgativos basado en el artículo original en Inglés.
Créditos: Matt Williams, Universe Today
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