En nuestro sistema solar existen varios satélites que giran alrededor del Sol, pero sólo en uno de ellos, la Tierra, pudo surgir la vida, básicamente debido a que está ubicada en una zona circunstelar habitable (ZCH), donde al calor del Sol permite que exista agua y en estado líquido, condición indispensable para que surja la vida de organismos multicelulares. Ello depende de la distancia del Sol. Si la Tierra estuviera más lejos, el agua estaría congelada. Si estuviera más cerca, ésta se habría evaporado y se habría perdido en el espacio, como debe haber sucedido en el planeta Venus.

Obviamente también se han dado muchos otros factores como para que en la Tierra haya surgido la vida, como es la compañía de una gran luna y la presencia de planetas gigantes que nos protegen de muchos azares (La búsqueda de contactos en el espacio)(Los extraterrestres son muy poco probables). Según Guillermo González y sus colaboradores de la Universidad de Washington, lo que sucede a nivel planetario, sucede también a nivel de la galaxia. Según ellos, en la galaxia también existiría una zona galáctica habitable (ZGH) (Scientific American, Octubre 2001, pág. 54), que se puede definir como el lugar más hospitalario de ella. Tendría una forma de anillo y estaría ubicada no muy lejos ni muy cerca del centro de ella. (fig.1).


Cuales son las facilidades

Los límites de la zona galáctica habitable están definidos fundamentalmente por dos requerimientos: la disponibilidad de material necesario para poder construir un planeta habitable y un adecuado aislamiento de amenazas cósmicas. Ahora ya conocemos cómo los elementos químicos terminaron ensamblándose hasta llegar a constituir la Tierra. La Gran Explosión que dio origen al Universo, produjo hidrógeno, helio y algo más. En los siguientes 10 mil millones de años, las estrellas elaboraron esta materia prima en una rica mezcla de elementos más pesados que el helio, que los astrónomos llaman "metales" (todo lo que sea más pesado que el helio, ellos lo llaman metales). Paulatinamente, dentro del medio interestelar, la relación de átomos de metal con el número de átomos de hidrógeno (lo que se denomina "metalicidad"), fue aumentando gradualmente hasta alcanzar los valores presentes.

Estos metales son los bloques necesarios para que se lleguen a constituir los planetas como la Tierra y su abundancia o escasez condiciona el tamaño de los planetas que se forman. A su vez el tamaño condiciona el que el planeta pueda retener una atmósfera y sustentar una actividad biológica. Es así como si no hay suficientes metales no se pueden formar planetas gigantes. Las observaciones recientes de planetas extrasolares gigantes que se han descrito, han permitido definir los requerimientos de la metalicidad necesaria para que se formen los planetas gigantes. En aquellas estrellas que exista una metalicidad menor de 40, no se han encontrado planetas.

En el otro extremo, una metalicidad muy alta también constituye un problema. Los planetas que se formarían serían muy grandes, impidiendo que se formaran planetas menores. Como las estrellas y los planetas que surgen a su alrededor derivan de la misma nube de polvo y gas, conociendo la metalicidad de las primeras se puede suponer la metalicidad existente a su alrededor, y por lo tanto la posibilidad que se formen planetas de un tamaño adecuado para que sean habitables.


La anatomía de la galaxia

El hecho es que sólo parte de nuestra galaxia satisface estos requerimientos. La Vía Láctea es una galaxia espiral, que para un observador externo, aparece en el espacio como una rueda con un núcleo central (La vía láctea). Mirada en un corte transversal, se pueden distinguir cuatro regiones que se van sobreponiendo: el halo, el bulbo, el disco grueso y el disco delgado. Las estrellas en cada una de estas regiones, orbitan alrededor del centro de la galaxia en la misma forma que lo hacen los planetas alrededor de nuestro Sol. En el halo y el disco grueso, las estrellas tienden a ser más viejas y con bajo contenido metálico, por ello es muy poco probable que alrededor de ellas se formen planetas del tamaño semejante a la Tierra. En el bulbo existe un rango más alto de metalicidad, pero allí las radiaciones cósmicas son más altas.

El disco delgado es donde está nuestro Sol. Pero también hay que señalar que la metalicidad de su gas declina de acuerdo a la distancia del centro de la galaxia. En esta forma, midiendo la gradiente de metalicidad mediante determinaciones espectrográficas, se han podido calcular los límites del ZGH, que en la figura 1 está dibujado en verde.

En los últimos tres o cuatro años, aparte de la Vía Láctea, se han observado también otras galaxias, comprobando que también tienen discos con gradientes similares de metalicidad, lo que significaría que cada galaxia también tendría su propia ZGH.


Aislamiento de amenazas cósmicas

No sólo hay que considerar las áreas de la galaxia en que sería propicia la formación de planetas habitables, sino también donde hay menos amenazas de riesgos para el desarrollo de la vida. Ellas pueden ser de dos categorías: impactos de asteroides o cometas y estallidos de radiaciones. Este riesgo no sólo depende de los asteroides y cometas existentes dentro del propio sistema solar, sino que también está relacionado con la ubicación dentro de la galaxia.

En la medida que un sistema planetario se acerca hacia el centro de la galaxia, aumenta la densidad de las estrellas, lo que aumenta el riesgo de estos encuentros. También las altas radiaciones constituyen un mayor problema en la región central de la galaxia. Una cantidad elevada de energía de radiación puede ionizar la atmósfera y generar suficiente cantidad de óxido de nitrógeno, eliminando la capa de ozono. La mayor cantidad de radiación se genera precisamente en el eje de rotación de la galaxia. Los estallidos de supernova y las explosiones de rayos gama, provienen también del centro de las galaxias, simplemente porque allí está la mayor concentración de estrellas. De este modo las regiones más interiores de la galaxia es donde se producen mayores inestabilidades orbitales, estallidos de radiación y perturbaciones de cometas. Las regiones más externas ofrecen mayor seguridad, pero allí existe una menor metalicidad, que limita la formación de planetas. De este modo, la zona ZGH parece ser relativamente pequeña dentro de la galaxia. Nosotros estaríamos en una región de la Vía Láctea, especialmente confortable, donde es más aburrido, pero más seguro. Como conclusión, si queremos buscar otros mundos en que haya vida multicelular, concentremos los esfuerzos en nuestra ubicación. Ni muy adentro, ni muy afuera, porque allí hay menos posibilidades de encontrar a alguien.



Para saber más

Guillermo Gonzales, Donald Brownlee y Peter Ward: Hostile Universe. Scientific American, Octubre 2001, pág. 54.