lunes, 31 de diciembre de 2018

(Para quienes se interesen en temas astronómicos y biológicos profundos) Ultima Thule (el asteroride hiper-lejano que està siendo visitado por la sonda New Horizons), puede ayudarnos a entender cosas fundamentales sobre el origen y la extensión cuasi-universal de la vida y los fenómenos biológicos asociados. Un antiguo artículo de Fred Hoyle y Chandra Wickramasinghe adquiere sorprendente actualidad. A continuación lo transcribo:
El sorprendente enrojecimiento de los objetos del cinturón de Kuiper
El enrojecimiento extremo recientemente informado de una clase de objetos del cinturón de Kuiper podría ser otra indicación indirecta de la microbiología extraterrestre en el sistema solar exterior.
La existencia de un antiguo reservorio de objetos de tipo cometario en órbitas circulares estables que se encuentran más allá de la órbita de Neptuno está ahora fuera de discusión. Tegler y Romanishen (1998) han hecho recientemente el notable descubrimiento de que estos objetos llamados del cinturón de Kuiper incluyen algunos que son extremadamente rojos. Los estudios fotométricos precisos que utilizan técnicas CCD han revelado dos clases distintas de tales objetos. Una clase está compuesta por objetos con colores de superficie que son solo un poco más rojos que el sol, mientras que la otra contiene objetos que se dice que son "los objetos más rojos del Sistema Solar". El hecho de que la distribución del color entre estos objetos no se correlacione con la distancia heliocéntrica indica que la intensidad de la radiación solar no juega un papel importante en el proceso de coloración.
Los llamados objetos más rojos tienen un exceso de color B-V en relación con el Sol, generalmente de ~ 0,65 mag, y un exceso de color V-R de ~ 0,4. Esto implica que la relación de reflectividad en las longitudes de onda 4500A y 6500A es
f = R (6500A) / R (4500A) »2.5 (1)
La Tabla 1 compara este valor con las razones de reflectividad extraídas de los datos de Tholen et al. (1986) para un conjunto representativo de cometas y asteroides de tipo D. En la Tabla 1, vemos que las superficies de los cometas y asteroides no llegan a cumplir la condición implícita en (1). La Tabla 2 presenta valores determinados experimentalmente de la misma relación f para varios tipos diferentes de materiales de laboratorio (CRC Handbook of Chemistry and Physics, 54ª ed., 1973; Larson y Fink, 1977). Notamos desde aquí que algunas superficies minerales podrían estar cerca de ser satisfactorias (1), pero de lejos, los mejores candidatos para producir enrojecimiento son pigmentos naturales, como lo tipifican los datos de "pera madura" y "melocotón maduro".
La Tabla 2 también incluye datos para mezclas de hidrocarburos irradiados (Andronico et al., 1987). Los valores relevantes de f varían de 3.3 a 1, disminuyendo con el aumento de la dosis de radiación más allá de cierto punto. En general, se informan resultados similares para la irradiación con fotones de alta energía en lugar de nucleones. En todos los casos, los colores que van desde "amarillo" a "marrón" se pueden generar en condiciones cuidadosamente controladas y con valores de corte de dosis de radiación elegidos con precisión. Sobre la base de dichos datos de laboratorio, se podría concluir que la exposición prolongada a la radiación de alta energía, como ocurre en el espacio interplanetario, conduciría eventualmente a la aparición de un color gris o neutro. Se podría intentar recuperar el caso de la coloración de la radiación invocando impactos de meteoritos y micrometeoritos. Se podría decir que dichos impactos detienen este proceso de envejecimiento al exponer continuamente una superficie cometaria prístina que estará sujeta solo a breves interludios de irradiación. Pero de la Tabla 1 queda claro que los colores de los cometas reales expuestos al ambiente interplanetario no dan testimonio de tal efecto. De hecho, el cometa de Halley y otros cometas de largo período que pasan la mayor parte del tiempo en las regiones externas del sistema solar tienen colores en su mayoría neutros, mientras que los cometas del período más corto muestran enrojecimiento, aunque en un grado menor. De la Tabla 2 está claro que la relación de reflectividad dada por (1) es consistente con la presencia de cromóforos orgánicos altamente absorbentes (pigmentos) que tienen sus picos de absorción distribuidos sobre longitudes de onda verde a roja.

Tabla 1
Ratios de reflectividad para cometas y asteroides.
Relación de reflectividad del objeto,
R (6500A) / R (4500A)
Cometas, periodo <20 años 1.26.
Cometas, periodo> 35 años 1.11.
P / Halley (Periodo 76yr) 1.00
Asteroides de tipo D (media) 1.16
Kuiper-Belt Red Class 2.50

Tabla 2
Relación de reflectividad, f, para sistemas de laboratorio.
Sistema de laboratorio Relación de reflectividad,
R (6500A) / R (4500A)
Piroxeno 1.58
Olivino 1,63
Pera madura 3.67
Durazno maduro 4.15
Orgánicos irradiados 3.30 disminuyendo con la dosis a 1.0

Durante muchos años, los autores actuales han sostenido que las coloraciones rojas de los hielos planetarios, por ejemplo, la superficie de Europa, podrían explicarse más plausiblemente sobre la base de pigmentos biológicos (Hoyle y Wickramasinghe, 1983, 1997; Hoover et al., 1986). Dichos pigmentos se regenerarán continuamente y se llevarán a la superficie mientras persista la actividad biológica. Candidatos adecuados para tales microorganismos pigmentados podrían encontrarse entre las algas antárticas del hielo de nieve Chlamydomonas y diatomeas. Estos organismos, que producen coloraciones de color marrón y rojizo en todas las regiones polares, podrían servir como un análogo de los colores de los cuerpos helados en el cinturón de Kuiper. Puede ser relevante en el presente contexto que las diatomeas pueden replicarse y realizar la fotosíntesis debajo de una corteza de hielo, operando a niveles de luz de menos del 1% que en la superficie (Hoover et al., 1986).
Hemos argumentado en otra parte que las fuentes de calor radiactivo presentes en el material solar primordial inevitablemente producirían la fusión de los hielos en el interior de los cometas (Hoyle y Wickramasinghe, 1983; Wallis y Wickramasinghe, 1992). Los objetos más grandes entre los cometas, cometas gigantes con radios mayores que, por ejemplo, 50 km, también pueden ser representaciones apropiadas de los objetos del cinturón de Kuiper. Dichos objetos podrían retener lagos interiores debajo de una corteza de hielo para escalas de tiempo que pueden incluso superar la edad del sistema solar. La actividad bacteriana anaeróbica en lagos subsuperficiales, lo que lleva a la acumulación de bolsas de gas a alta presión, podría causar el agrietamiento esporádico de una capa de hielo sobrepuesta. Y esto a su vez conduce al transporte de pigmentos biológicos a la superficie.
Las clases de objetos rojos y grises del cinturón de Kuiper descubiertos por Tegler y Romanishen podrían marcar una distinción simpe entre los objetos que son biológicamente activos de los que no lo son. En objetos donde la actividad biológica ha cesado, los pigmentos rojos se degradarían rápidamente para volverse grises.

Referencias
+ Andronico, G., Baratta, G.A., Spinella, F. and Strazzulla, G.: 1987, Astonon.Astrophys 184, 49-51
+ CRC Handbook of Chemistry and Physics, 54th ed: CRC Press, 1973
+ Hoover, R. B., Hoyle, F., Wickramasinghe, N. C., Hoover, M. J. & Al-Mufti, S.: 1986, Earth, Moon, and Planets, 35, 19-45
+ Hoyle, F. and Wickramasinghe, N. C.: 1983, Living Comets, Univ Coll. Cardiff Press
+ Hoyle, F. and Wickramasinghe, N. C.: 1997, Life on Mars? The case for a cosmic heritage Clinical Press, Bristol
+ Larson, H.P. and Fink, U.: 1977, Applied Spectroscopy, 31, 386
+ Tegler, S. and Romanishin, W.: 1998, Nature, 392, 49-51
+ Tholen, D. J, Cruikshank, D. P, Hartman, W. K, Lark, N, Hammel, H. B. & Piscitelli, J. R.: 1986, Proc. 20th ESLAB Symposium on the Exploration of Halley's Comet, Heidelberg 27-31 October 1986, ESA SP-250, Vol . III, 503-507
+ Wallis, M.K. and Wickramasinghe, N.C.: The Observatory, 112, 228-234

Autores:  N.C. Wickramasinghe and F. Hoyle
School of Mathematics, Cardiff University
PO Box 926, Senghennydd Road
Cardiff CF2 4YH, UK 
De: panspermia.org
https://www.panspermia.org/kuiper.htm

Traducido y adaptado por Danilo Antón

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