Astronomía Bilbao  02 jul 2023

Estás bajo en fósforo? cómete un Encélado 🍨🥶

Encélado es un mundo cada vez más interesante, especialmente tras el anuncio de que contiene fósforo. Este satélite de Saturno tiene multitud de características para ser tremendamente atractivo en la búsqueda de vida en otros lugares del Sistema Solar. Todo se cuenta en un nuevo estudio.



(Encélado visto por la sonda Cassini)



Encélado destaca por muchos aspectos. En su superficie congelada se pueden ver diferentes procesos geológicos en marcha. Bajo su caparazón de hielo hay un océano líquido. Allí, el agua, químicamente cargada, se filtra desde el núcleo rocoso al lecho oceánico. En otras palabras, proporciona una fuente de alimentación para la vida microbiana. Ahora, un nuevo estudio aporta más evidencias para pensar en su habitabilidad. Es el primer estudio que contiene evidencias de que el océano de Encélado tiene fósforo en su lecho oceánico.



(Imagen de una columna de vapor de un géiser en el polo sur de Encélado)


No podemos olvidar que el fósforo es un elemento clave para la vida. La sonda Cassini, que estuvo en órbita de Saturno entre 2004 y 2017, encontró columnas de partículas de hielo filtrándose entre las fisuras en su superficie. Esas partículas atraviesan el caparazón congelado, de manera que el agua oceánica, en el fondo de cada fisura, se ve expuesta al vacío del espacio donde la falta de presión, que la confine, provoca que se evapore en forma de columnas de material. Estas columnas proporcionan muestras, en forma de espray, de ese océano.


Cassini recogió muestras del océano interno de Encélado, para sus análisis, durante varios sobrevuelos cercanos. Algo que no había sido planeado durante la fase inicial de la misión. Las partículas analizadas en esos pasos mostraron que el hielo está contaminado por pequeñas cantidades de moléculas orgánicas sencillas, así como hidrógeno molecular y partículas de silicio. Conjuntamente, indican que hay reacciones químicas entre el agua, y la roca templada, en el lecho del fondo oceánico. Seguramente en fuentes hidrotermales.


La presencia de fuentes hidrotermales es importante. Quiere decir que Encélado tiene todos los ingredientes para que la vida microbiana, si existe, pueda sostenerse a sí misma a pesar de no haber luz solar. De hecho, lo más probable es que estas fuesen las condiciones en las que la vida apareció en la Tierra. Si sucedió en nuestro planeta, también puede suceder en el interior de Encélado. Toda la vida en la Tierra requiere de seis elementos esenciales: carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre.


Cinco de esos seis elementos esenciales ya habían sido detectados en las muestras de columnas de material de Encélado, hace años. El fósforo, sin embargo, nunca había sido detectado. Es un ingrediente clave, porque es necesario para los grupos de fosfatos (fósforo más oxígeno) que conectan las largas cadenas de ácidos nucleicos tales como el ADN y el ARN, que almacenan información genética. También permite que las células almacenen energía por medio de moléculas como el trifosfato de adenosina (que se abrevia como ATP).

Esto no quiere decir que la vida, necesariamente, en el interior de Encélado esté obligada a utilizar ácidos nucleicos y ATP. Sin embargo, como la presencia de fósforo es esencial para la vida, tal y como la conocemos, hace que Encélado sea un lugar todavía más atractivo. Ahora no hay dudas de que contiene mucho fósforo. El equipo realizó el descubrimiento al analizar un conjunto específico de datos. En lugar de centrarse en los pasos por las columnas, plagados de información recogida en muy poco tiempo, se fijaron en otra herramienta…

Fijaron su atención en el Cosmic Dust Analyzer, que recogió datos de una manera mucho más calmada en 15 ocasiones, entre los años 2004 y 2008. Específicamente, mientras atravesaba el anillo E. ¿Qué relevancia tiene? Encélado lo recorre a lo largo de su órbita. El anillo tiene un espesor de más de 2000 kilómetros. Alrededor del 30% de las partículas de hielo emitidas por el satélite terminan su viaje en ese anillo. Algo que se ha podido comprobar gracias a las imágenes de Saturno tomadas por el telescopio James Webb.


(Concepto artístico de la sonda Cassini atravesando la pluma de un géiser)


Esas imágenes, además, son la única prueba de que esas columnas siguen activas, cinco años después de que Cassini llegase al final de su misión. En su análisis de los datos, los investigadores encontraron nueve partículas (de casi un millar) que contenían fosfatos. Puede no parecer mucho, pero es suficiente para demostrar que Encélado tiene suficiente fósforo para que su océano pueda albergar vida. En experimentos posteriores en laboratorio, se sugiere que la concentración de fósforo disuelto en el océano puede que sea cientos de veces superior a la de la Tierra.


Diagrama de Encélado





Corto vídeo ilustrativo:

https://m.youtube.com/watch?v=xgRH5g9lPVA&t=2s&pp=ygURRW5jw6lsYWRvIGZvc2Zvcm8%3D






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