El oxígeno con carga eléctrica en la ionosfera podría ser un biomarcador en exoplanetas
20/2/2018 de Boston University / Nature Astronomy
Una exposición de 10 minutos en el infrarrojo de la Tierra tomada desde la Luna durante la misión Apollo 16. El amarillo brillante corresponde al resplandor diurno del oxígeno atómico. En la parte oscura, se ven bandas de resplandor nocturno cerca del ecuador, producidas por iones de oxígeno atómico (O+). Crédito: NASA.
Durante décadas los astrónomos han estudiado exoplanetas lejanos buscando señales de vida, principalmente buscando la molécula más esencial, el agua. Pero Michael Mendillo (Universidad de Boston) y sus colaboradores tienen una idea diferente y sugieren, en cambio, estudiar la ionosfera de los exoplanetas, la capa delgada superior de la atmósfera que bulle con partículas cargadas eléctricamente. Si encontramos una como la de la Tierra, llena de iones de oxigeno, habremos encontrado vida. O por lo menos, vida tal como la conocemos.
Los científicos han sabido durante mucho tiempo que las ionosferas planetarias difieren mucho. Pero mientras que otros planetas del Sistema Solar llenan su ionosfera con moléculas complicadas que proceden del dióxido de carbono o del hidrógeno, el caso de la Tierra es más simple, ya que este espacio está relleno principalmente con oxígeno. Y es un tipo específico de oxígeno: átomos individuales con carga positiva.
«Si destruimos todas las plantas de la Tierra, el oxígeno de nuestra atmósfera habrá desaparecido en solo unos miles de años», comenta Paul Withers, quien señala que todo este oxígeno exhalado por las plantas no permanece pegado a la superficie de la Tierra. El exceso de moléculas de oxígeno, en forma de O2, flota hacia arriba. Al alcanzar los 150 km sobre la superficie de la Tierra, la luz ultravioleta del Sol divide en dos las moléculas. Los átomos individuales suben aún más y la radiación ultravioleta y los rayos X del Sol arrancan electrones de sus capas exteriores, dejando oxígeno cargado en la ionosfera. La abundancia de O2 cerca de la superficie de la Tierra conduce a una abundancia de O+ a gran altura en el cielo.
