Un estudio halla una probabilidad de tres sigma de actividad biológica fuera de nuestro sistema solar

Utilizando datos del telescopio espacial James Webb (JWST), un grupo de astrónomos ha detectado las huellas químicas de sulfuro de dimetilo (DMS) y disulfuro de dimetilo (DMDS), en la atmósfera del exoplaneta K2-18b, que orbita alrededor de su estrella en la zona habitable. La detección ha sido publicada en The Astrophysical Journal Letters

17/04/2025 - 11:55 CEST
Reacciones

David Clements - ET

David Clements

Astrofísico del Imperial College de Londres

Science Media Centre Reino Unido

Esto es realmente interesante y, aunque todavía no representa una detección clara de sulfuro de dimetilo ni de disulfuro de dimetilo, es un paso en la dirección correcta. 

Para poder afirmar con certeza la existencia de vida en este planeta, necesitaríamos una detección sólida, superior a 5 sigma, una demostración clara de que se trata de un biomarcador y no de otra especie molecular que se hace pasar por biomarcador, y luego una comprensión clara de que no hay una forma no biológica de producir la molécula del biomarcador en la cantidad observada. Las atmósferas planetarias son complejas y difíciles de entender, especialmente con la información limitada que obtenemos de un planeta a 124 años luz de distancia, por lo que casi siempre habrá algunas condiciones y ciertas incertidumbres en la interpretación. Pero más y mejores datos ayudarán, y el primer paso es lograr una detección superior a 5 sigma, para poder estar seguros de que hay algo interesante ahí.

No declara conflicto de interés
ES

Stephen Burgess - ET

Stephen Burgess

Jefe de grupo de la Unidad de Bioestadística del MRC de la Universidad de Cambridge (Reino Unido)

Science Media Centre Reino Unido

La mayoría de los experimentos científicos tienen algún elemento de incertidumbre. Esto puede deberse a incertidumbre en el muestreo —quizá solo tenemos un número reducido de observaciones— o puede tratarse de errores de medición —quizá nuestras mediciones tienen ruido. Si tomamos 5 hombres y 5 mujeres al azar en la calle, a veces encontraremos que los hombres son, en promedio, más altos que las mujeres, pero ocasionalmente encontraremos que las mujeres son más altas en promedio que los hombres. Si queremos concluir que los hombres suelen ser más altos que las mujeres, necesitamos recopilar suficientes datos para tener confianza en que las diferencias que observamos son reales y no solo fluctuaciones aleatorias. Cuantos más datos recopilemos, mayor será nuestra certeza. 

“Tres sigma” es un umbral que indica que las diferencias observadas en el experimento son lo suficientemente notables como para excluir la posibilidad de que se deban al azar, salvo en casos raros —equivalente en rareza a lanzar una moneda 10 veces y obtener el mismo resultado todas las veces. “Cinco sigma” es un umbral más estricto —equivale a lanzar una moneda 20 veces seguidas y obtener el mismo resultado cada vez. Sigue siendo posible que simplemente hayamos tenido suerte, y cuantos más datos observamos, mayor es la probabilidad de hacer una observación que sea solo fruto del azar. Pero una observación a cinco sigma es algo que solo surgiría por azar en casos excepcionalmente raros, por lo que podemos tener mucha confianza en que no se trata de un hallazgo fortuito. 

Una cuestión aparte de la incertidumbre es el sesgo: es posible que haya algún defecto en el experimento. Esto no es algo que se pueda descartar mediante estadística. Por tanto, un hallazgo de “cinco sigma” es excepcionalmente improbable que ocurra solo por azar: o es un resultado verdadero, o hay un error experimental.

“Trabajo en la misma universidad que el autor principal de este artículo. Sin embargo, no los conozco ni personal ni profesionalmente”.

ES

Carlos Briones - ET

Carlos Briones

Doctor en Bioquímica y Biología Molecular, investigador científico del CSIC en el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), donde dirige un grupo que investiga sobre el origen de la vida y el desarrollo de biosensores, y divulgador científico

Science Media Centre España

El exoplaneta K2-18b orbita en torno a una enana roja situada a 124 años luz de nosotros, en la constelación de Leo, tiene un diámetro 2,6 veces mayor que el de la Tierra y su masa es 8,6 veces la terrestre. Resulta especialmente interesante para los astrónomos y astrobiólogos porque es rocoso, posee atmósfera y su temperatura le permitiría mantener agua líquida en la superficie. Por tanto, esta “supertierra” se considera potencialmente habitable y de hecho se ha convertido en uno de los mejores candidatos para la búsqueda de vida fuera del Sistema Solar.

En 2019, utilizando el telescopio espacial Hubble de la NASA (HST) se hizo un descubrimiento muy relevante: su atmósfera contiene vapor de agua. Debido a ello, esa capa gaseosa que envuelve al K2-18b se convirtió en el objetivo de la investigación de diferentes equipos científicos desde 2023, gracias a las extraordinarias capacidades del telescopio espacial James Webb (JWST, de la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense).  

Así, se pudo detectar la presencia de aproximadamente un 1% de metano (CH4) y un 1% de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera de este planeta, claramente dominada por el hidrógeno (H2). Además, se descubrió la posible presencia de trazas de una molécula llamada dimetilsulfuro (DMS, con fórmula CH3-S-CH3), y esto llamó poderosamente la atención porque en nuestro planeta ese es un gas que producen los seres vivos, entre ellos, algunos de los que forman el fitoplancton de los mares. Esa molécula contribuye al característico “aroma a mar” del que se disfruta en la costa, pero a concentraciones más altas es la responsable del desagradable olor de la col hervida.  

Rápidamente, en las redes sociales y también en algunos medios de comunicación comenzamos a leer que “se había encontrado vida” en ese lejano planeta. Los propios responsables del JWST, lógicamente, tuvieron que desmentirlo.  

Y ahora estamos volviendo a vivir esta situación, porque nuevos datos obtenidos con el espectrógrafo MIRI del JWST y publicados hoy mismo confirman la presencia del DMS y de dimetildisulfuro –DMDS, molécula que posee un átomo adicional de azufre– en la atmósfera del K2-18b, donde estaría al menos 20 veces más concentrado que en la nuestra. Debido a que este gas se descompone rápidamente, tal concentración podría sugerir que existe una fuente que lo produce constantemente. Como suele ocurrir, los científicos que firman este interesante artículo son más cautos que quienes lo están amplificando fuera del ámbito académico. 

Realmente, en octubre del año pasado se había publicado que el DMS también puede sintetizarse en los laboratorios de forma abiótica, a través de reacciones fotoquímicas y sin implicación de seres vivos. Además, la misión Rosetta de la ESA ya encontró esta molécula en la coma del cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko, y recientemente mis compañeros del Centro de Astrobiología han publicado su detección en el medio interestelar, concretamente en la nube molecular G+0.693-0.027 que está situada cerca del centro de nuestra galaxia. 

Por lo tanto, es evidente que el DMS puede ser sintetizado por la química del cosmos, sin que en su origen esté implicado ningún proceso biológico. Es decir, este compuesto no es un auténtico biomarcador, lo que en astrobiología definimos como una molécula que sólo puede producir el metabolismo de los seres vivos. Tal vez la atmosfera del planeta K2-18b huela a coles hervidas, pero eso no quiere decir que haya vida en ese lejano mundo.  

Es evidente que, tanto los científicos como la población general, esperamos noticias sobre la detección de otros seres vivos más allá de esta canica azul. Nos gustaría no estar solos en el universo. Pero hemos de ser prudentes y pacientes. Cuando –durante estos días, o en el futuro– leamos titulares afirmando que se ha encontrado vida fuera de la Tierra, recordemos lo que ya en el siglo XVIII nos decían el filósofo David Hume y el físico y matemático Pierre-Simon Laplace: “las afirmaciones extraordinarias requieren evidencias extraordinarias”.

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Publicaciones
New Constraints on DMS and DMDS in the Atmosphere of K2-18 b from JWST MIRI
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Revista
The Astrophysical Journal Letters
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