Primera molécula orgánica encontrada en un planeta extrasolar

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Esta ilustración describe el planeta extrasolar HD 189733b con su estrella madre saliendo sobre su parte superior. Los astrónomos usaron el Telescopio Espacial Hubble para detectar el metano y el vapor de agua en la atmósfera del planeta del tamaño de Júpiter. Hicieron sus hallazgos estudiando cómo la luz de la estrella anfitriona se filtraba a través de la atmósfera del planeta. Crédito: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

El primer planeta fuera de nuestro sistema solar en mostrar signos de agua ahora ha mostrado signos de metano – la primera molécula orgánica en ser identificada en un planeta extrasolar.

Un equipo de astrónomos de Estados Unidos y el Reino Unido, incluyendo a la Dra. Giovanna Tinetti del Departamento de Física y Astronomía del University College de Londres (UCL) y la Agencia Espacial Europea hizo su descubrimiento usando datos del Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA. Los resultados se publicaron en el ejemplar del 19 de marzo de 2008 de la revista Nature.

Los científicos encontraron la firma de la molécula de metano en la atmósfera de un planeta conocido como HD 189733b, el cual tiene aproximadamente el tamaño de Júpiter y que orbita a 63 años luz de distancia. En mayo de 2007, la Dra. Tinetti lideró un equipo que encontró signos de agua en el mismo planeta.

La Dra. Tinetti ostenta una Beca de Investigación de STFC Aurora para estudiar las biofirmas en planetas más allá del Sistema Solar. Dijo que: “No hemos encontrado vida en otro planeta aún, pero este es un apasionante paso adelante hacia demostrar que podemos detectar las firmas de estas moléculas allá donde estén presentes en el universo”.

Bajo las circunstancias adecuadas, el metano puede desempeñar un papel clave en la química prebiótica – las reacciones químicas que si consideran necesarias para formar la vida tal y como la conocemos. Aunque se ha detectado metano en la mayor parte de los planetas de nuestro Sistema Solar, esta es la primera vez que se ha detectado alguna molécula orgánica en un mondo que orbita otra estrella.

Este descubrimiento demuestra que el Hubble y próximas misiones espaciales, tales como el Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA, pueden detectar moléculas orgánicas en planetas alrededor de otras estrellas usando espectroscopia, la cual divide la luz en sus componentes para revelar las “huellas” de distintos compuestos químicos.

La estrella del planeta es muy similar a nuestro Sol, aunque un poco más fría. Sin embargo, HD 189733b es un planeta gigante gaseoso, aproximadamente el 15 por ciento mayor que Júpiter y 30 veces más cercano a su estrella de lo que la Tierra está del Sol – explicando por qué su atmósfera arde a 900 grados C, lo que significa que crucialmente, es improbable que pueda soportar vida en una atmósfera tan inhóspita.

Las observaciones se realizaron cuando el planeta pasó frente a su estrella madre en lo que los astrónomos llaman un tránsito. Cuando la luz de la estrella pasa brevemente a través de la atmósfera a lo largo del borde del planeta, los gases en la atmósfera imprimen su firma única en la luz estelar. La Dra. Tinetti añadió: “El agua sola no podría explicar todas las características espectrales observadas. La contribución adicional del metano es necesaria para encajar con los datos de Hubble”.

El metano, compuesto por carbono e hidrógeno, es uno de los componentes principales del gas natural, un producto del petróleo. En la Tierra, el metano es producido por una diversidad de fuentes: fuentes naturales como las termitas, los océanos y los entornos de humedales, pero también por el ganado y las fuentes humanas como los desperdicios de basureros y como subproducto de la generación de energía. La Dra. Tinetti sin embargo descarta rápidamente cualquier origen biológico del metano hallado en HD 189733b. “La atmósfera del planeta está demasiado caliente para que incluso la vida más resistente de la Tierra sobreviviera – al menos el tipo de vida que conocemos en la Tierra. ¡Es altamente improbable que el ganado pudiese sobrevivir allí!”

“Este tipo de planetas calientes deberían tener mucho más monóxido de carbono que metano, pero HD 189733b no lo tiene”, explicó la Dra. Tinetti. “Una explicación sensata es que las observaciones de Hubble eran más sensibles en el lado oscuro de este planeta donde la atmósfera es ligeramente más fría y los mecanismos fotoquímicos responsables para la destrucción del metano son menos eficientes que en el lado de día”.

El líder del equipo, el Dr. Mark Swain (del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA) añadió: “Esta es una primera piedra importante para caracterizar por fin las moléculas prebióticas en planetas donde pudiese existir la vida”.