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Calculan que, de momento, no se puede descartar que haya vida en Encélado.

Encélado, la pequeña luna de Saturno, es muy interesante desde que se descubrió que se desprendía agua desde su interior al espacio. Estos grandes penachos de agua han fascinado durante mucho tiempo a los científicos e inspirando investigaciones. También han alentado especulaciones sobre el vasto océano que se cree que está entre el núcleo rocoso de la luna y su corteza helada.

La sonda Cassini atravesó esas nubes de partículas y se pudieron hacer algunos análisis químicos. La sonda no estaba diseñada para este menester, así que los científicos de la misión hicieron lo que pudieron y los datos que se obtuvieron hay que interpretarlos y esto no es fácil.

Entre las cosas que se detectó estába una concentración relativamente alta de ciertas moléculas asociadas con respiraderos hidrotermales en el fondo de los océanos de la Tierra, específicamente hidrógeno molecular, metano y dióxido de carbono. La cantidad de metano encontrada en las columnas fue particularmente inesperada.

Ahora, un nuevo estudio, publicado en Nature Astronomy, sugiere que hay un proceso desconocido de producción de metano en el océano oculto debajo de la capa helada de este satélite natural. Una posible explicación es que hubiera vida allí que produjera los compuestos detectados.

Regis Ferriere (Universidad de Arizona) se preguntó si en Encélado podía haber microbios similares a los que en la Tierra metabolizan hidrógeno y producen metano y que eso explicara la cantidad sorprendentemente grande de metano detectada por Cassini.

«La búsqueda de tales microbios, conocidos como metanógenos, en el lecho marino de Encélado requeriría misiones de inmersión profunda extremadamente desafiantes que no están a la vista en varias décadas», dice este investigador.

Ferriere y su equipo tomaron una ruta diferente y más fácil en la que crearon modelos para calcular la probabilidad de que diferentes procesos, incluida la metanogénesis biológica, pudieran explicar los datos de Cassini.

En estos modelos los autores usaron sistemas matemáticos bayesianos que combinan la geoquímica y la ecología microbiana para así analizar mejor los datos de Cassini y poder modelar los posibles procesos que explicaran mejor las observaciones. Concluyen que los datos de Cassini son consistentes tanto con la actividad de los respiraderos hidrotermales microbianos como con procesos abióticos.

En la Tierra, la actividad hidrotermal ocurre cuando el agua fría del mar se filtra en el fondo del océano, circula a través de la roca subyacente y pasa cerca de una fuente de calor, como una cámara magmática, antes de volver a salir a través de respiraderos hidrotermales.

En la Tierra, el metano se puede producir a través de la actividad hidrotermal, pero a un ritmo lento. La mayor parte de la producción se debe a microorganismos que aprovechan el desequilibrio químico del hidrógeno molecular producido hidrotermalmente, que es usado como fuente de energía. En el proceso se genera metano a partir del dióxido de carbono. A este proceso se le denomina metanogénesis.

El equipo analizó la composición de los penachos de Encélado según distintos procesos químicos y físicos que pudieran darse en el interior de la luna. Primero, los investigadores evaluaron qué producción hidrotermal de hidrógeno encajaría mejor con las observaciones de Cassini y si esta producción podría proporcionar suficiente energía como para sostener una población de metanógenos similares a los de la Tierra. Para ello, desarrollaron un modelo para la dinámica de población de un hipotético microorganismo metanógeno cuyo nicho térmico y energético se modeló a partir de cepas conocidas de la Tierra.

Luego, los autores hicieron calcularon el resultados de modelo para ver si para un conjunto dado de condiciones químicas, como la concentración de hidrógeno molecular y la temperatura, se proporcionaba un ambiente adecuado para que prosperen estos microbios. También analizaron qué efecto tendría una hipotética población de microbios en su entorno, por ejemplo, en las tasas de liberación de hidrógeno y metano.

«En resumen, no solo podríamos evaluar si las observaciones de Cassini son compatibles con un entorno habitable para la vida, sino que también podríamos hacer predicciones cuantitativas sobre las observaciones esperadas si la metanogénesis realmente ocurriera en el lecho marino de Encelado», dice Ferriere.

Basándose en la química hidrotermal conocida, los resultados sugieren que incluso la estimación más alta posible de producción de metano abiótico está lejos de ser suficiente como para poder explicar la concentración de metano medida en los penachos de Encélado. Sin embargo, agregar metanogénesis biológica a la mezcla podría producir suficiente metano hasta igualar los datos de concentranción de estos gases de las observaciones de Cassini.

«Obviamente, no estamos concluyendo que exista vida en el océano de Encélado. Más bien, queríamos entender lo probable que sería que los respiraderos hidrotermales de Encelado pudieran ser habitables para microorganismos similares a la Tierra. Según los datos de Cassini y nuestros modelos, esto es muy probable», dice Ferriere.

Según este investigador, la metanogénesis biológica parece ser compatible con los datos. En otras palabras, no se puede descartar la hipótesis de que hay vida como algo altamente improbable. Para rechazar esta hipótesis, se necesitarían más datos de misiones futuras de los que actualmente se carece.

Los autores esperan que su artículo proporcione una guía para los estudios destinados a comprender mejor las observaciones realizadas por Cassini y que fomente la investigación para así dilucidar si los procesos abióticos pueden explicar los datos.

Así, por ejemplo, el metano podría provenir de la descomposición química de la materia orgánica primordial que puede estar presente en el núcleo de Encelado y que podría convertirse parcialmente en hidrógeno, metano y dióxido de carbono a través del proceso hidrotermal. Esta hipótesis es muy plausible si resulta que Encélado se formó a través de la acumulación de material suministrado por cometas rico en compuestos orgánicos.

Según los autores, un avance muy prometedor del artículo radica en su metodología, ya que no se limita a sistemas específicos como océanos interiores de lunas heladas, y allana el camino para tratar con la misma metodología datos químicos de exoplanetas cuando estos estén disponibles en el futuro.

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Fuentes y referencias:
Artículo original.
Ilustración: NASA/JPL-Caltech/Southwest Research Institute