Estou bastante segura de que non son a única nesta sala
que algunha vez se descubriu mirando ás estrelas
e se preguntou: "Somos os únicos?"
"Ou hai outros planetas nos que hai vida coma o noso?"
Creo que é posible que eu sexa a única persoa
que se obsesionou o suficiente con esa pregunta
para convertila no meu traballo.
Pero sigamos.
Como chegamos a esta cuestión?
Eu diría que o primeiro que hai que facer
é baixar a vista do ceo e mirar cara o noso planeta, a Terra.
E pensar sobre a sorte que tivo que ter a Terra
para ser o planeta con vida que é hoxe.
Ben, polo menos tivo que ter algo de sorte.
Se estivésemos un pouco máis preto do Sol
ou un pouco máis lonxe,
a auga que temos estaría evaporada ou conxelada.
Quero dicir, non é un feito que un planeta teña auga.
Se a Terra fose un planeta seco,
non habería moita vida nel.
E incluso se tivésemos toda a auga que temos hoxe,
se esa auga non estivese acompañada
polos elementos químicos adecuados para que a vida prospere,
teríamos un planeta húmido, pero morto.
Hai moitas cousas que poden saír mal, así que,
cales son as probabilidades de que saian ben?
Que probabilidades hai de que o planeta se forme
con, polo menos, os ingredientes básicos necesarios
para que se produza a orixe da vida?
Ben, descubrirémolo xuntos.
Para ter un planeta con vida,
o primeiro que imos necesitar
é un planeta.
(Risas)
Pero non serve calquera planeta.
Probablemente precisaremos un planeta bastante específico e similar á Terra.
Un planeta rochoso,
para poder ter océanos e terra,
e que non estea situado nin moi preto nin moi lonxe da súa estrela,
senón que poda ter a temperatura axeitada.
E o mesmo precisamos para ter auga líquida.
Cantos planetas así temos na nosa galaxia?
Un dos grandes descubrimentos das últimas décadas
é que os planetas son incríblemente comúns.
Case cada estrela ten un planeta ao seu arredor.
Algunhas teñen moitos.
E entre estes planetas
un pequeno porcentaxe son o suficiente parecidos á Terra
como para que os consideremos potenciais planetas con vida.
Así que, ter o planeta axeitado non é tan difícil en realidade
se temos en conta que hai cen mil millóns de estrelas na nosa galaxia.
Iso significa que hai mil millóns de potenciais planetas con vida.
Pero non é suficiente con estar á temperatura adecuada
ou ter a composición xeral pertinente.
Tamén son necesarios certos elementos químicos.
E cal é o segundo ingrediente importante para obter un planeta con vida?
Creo que é bastante intuitivo.
A auga.
Á fin e ao cabo, definimos o noso planeta como potencial planeta con vida
se ten a temperatura adecuada para conter auga líquida.
Quero dicir, aquí na Terra, a vida está basada na auga.
Pero máis xeralmente,
a auga é moi boa como lugar de reunión para os elementos químicos.
É un líquido moi especial.
Así que este é o noso segundo ingrediente básico.
Agora, o terceiro ingrediente, penso,
é problemente un pouco máis sorprendente.
Precisaremos algúns elementos orgánicos,
dado que estamos pensando en vida orgánica.
Pero a molécula orgánica
que semella estar no centro da rede química
que pode producir biomoléculas é o cianuro de hidróxeno.
Para os que saiban como é esta molécula,
saben que é algo do que é mellor manterse afastado.
Pero parece ser que
algo que é realmente malo para as formas de vida avanzadas
coma nós,
é realmente bo para que comece a química,
o tipo de química axeitada que pode levar á orixe da vida.
Agora xa temos os tres ingredientes que precisamos,
xa saben, o planeta temperado,
auga e cianuro de hidróxeno.
Entón, con que frecuencia se reúnen os tres?
Cantos planetas coa temperatura axeitada que teñan
auga e cianuro de hidróxeno hai aí fóra?
Ben, nun mundo ideal,
colocariamos os nosos telescopios cara un deses planetas temperados
e comprobariamolo nós mesmos.
Simplemente: "Estes planetas teñen auga e cianuros?"
Por desgraza, aínda non temos telescopios suficientemente grandes para facelo.
Podemos detectar moléculas nas atmosferas dalgúns planetas.
Pero estes planetas son grandes
e están bastante preto da súa estrela,
non coma eses planetas adecuados
dos que estamos a falar,
que son moito máis pequenos e afastados.
Así que temos que atopar outra maneira.
A outra maneira que consideramos e seguimos
é, en lugar de buscar estas moléculas
nos planetas que xa existen,
buscalas no material que está formando novos planetas.
Os planetas fórmanse en discos de pó e gas ao redor das estrelas.
E estes discos obteñen o seu material do medio interestelar.
O espazo baleiro que vemos
cando miramos as estrelas e nos preguntamos cuestións existenciais
non está tan baleiro como semella,
senón que está cheo de pó e gas,
que pode xuntarse en forma de nubes,
despois colapsa para formar estes discos, estrelas e planetas.
E unha das cousas que sempre vemos cando miramos estas nubes
é auga.
Creo que temos a tendencia a pensar que a auga
é algo que é especial para nós.
A auga é unha das moléculas máis abundantes do universo,
incluídas esas nubes,
esas que forman as estrelas e os planetas.
E non é simplemente iso,
a auga é unha molécula bastante robusta:
destruíla non é tan sinxelo.
Polo tanto, moita desa auga que se atopa no medio interestelar
sobrevivirá as perigosas e turbulentas viaxes das nubes
para chegar aos discos e planetas.
A agua está ben.
O segundo ingrediente non vai ser un problema.
Moitos planetas formaranse con algún tipo de acceso á agua.
Entón, que ocorre co cianuro de hidróxeno?
Ben, tamén observamos cianuros noutras moléculas orgánicas similares
nestas nubes interestelares.
Pero aí non estamos tan seguros de que as moléculas sobrevivan
ao pasar da nube ao disco.
Son un pouco máis delicadas, un pouco máis fráxiles.
Así que, se queremos saber se o cianuro de hidróxeno
se atopa preto dos planetas novos que se están formando,
teríamos que velo tamén no propio disco,
nos discos que formarán o planeta.
Hai unha década aproximadamente,
iniciei un programa para buscar o cianuro de hidróxeno
e outras moléculas nestes discos que forman os planetas.
E isto é o que atopamos.
Moi boas noticias nestas seis imaxes.
Os píxeles brillantes representan emisións orixinadas por cianuro de hidróxeno
en discos que formarán planetas a centos de anos luz
e que chegaron ao noso telescopio,
ao detector,
e permitíronnos ver isto desta forma.
Así que a boa noticia
é que esos discos teñen realmente cianuro de hidróxeno.
Este último ingrediente, máis escorregadizo.
Pero a mala noticia é que non sabemos onde se atopa no disco.
Se observamos,
ninguén pode dicir que sexan imaxes fermosas,
incluso no momento no que as tomamos.
Poden ver que o tamaño do píxel é bastante grande
e, en realidade, é máis grande que os propios discos.
Cada un destes píxeles
representa algo que é moito máis grande que o noso sistema solar.
Iso quere dicir
que non sabemos de onde procede o cianuro de hidróxeno dentro do disco.
Iso é un problema,
porque estes planetas temperados
poden acceder ao cianuro de hidróxeno en calquera lugar,
pero debe estar o suficientemente preto de onde se forman
para ter acceso a el.
Para entender mellor isto, pensemos nun exemplo análogo,
o dos cipreses que crecen nos Estados Unidos.
Digamos, hipoteticamente,
que vostedes volveron de Europa,
onde viron fermosos cipreses italianos,
e queren saber se
ten sentido importalos nos Estados Unidos.
Podemos cultivalos aquí?
Así que, falan con expertos en cipreses
e eles dinlles que hai exactamente
unha franxa nos Estados Unidos que non é moi calorosa nin moi fría
onde os poden plantar.
E se teñen un bo mapa ou imaxe coma esta cunha alta resolución,
é bastante sinxelo ver que esta franxa de cipreses
se superpón con moitos píxeles de terra verde fértil.
Incluso se comezamos a degradar un pouco este mapa,
e baixamos pouco a pouco a súa resolución,
segue a ser posible dicir
que vai haber terra fértil superposta con esta franxa.
Pero que ocorre se introducimos toda a superficie dos Estados Unidos
nun único píxel?
Se a resolución é tan baixa.
Como saberemos agora,
como poderemos dicir se podemos plantar cipreses ou non nos Estados Unidos?
Ben, a resposta é que non podemos.
Quero decir, é certo que hai terra fértil,
senón non veríamos ese matiz verde no píxel,
pero non podemos afirmar
que calquera deses matices verdes está no lugar adecuado.
Ese é precisamente o problema ao que nos enfrontamos
coas imáxes dun só píxel deses discos
con cianuro de hidróxeno.
O que precisamos é algo análogo,
polo menos eses mapas de baixa resolución que lles mostrei,
para ser capaces de afirmar se a zona na que hai cianuro de hidróxeno se superpón
coa zona na que os planetas poden acceder a el cando se forman.
Hai uns anos chegou ao rescate
o novo, sorprendente e fermoso telescopio ALMA, polas súas siglas inglesas:
Atacama Large Millimeter and submillimeter Array,
no norte de Chile.
ALMA é sorprendente en diferentes aspectos,
pero no que me vou centrar
é que, como poden ver, eu digo que é un telescopio,
cando en realidade hai moitas antenas na imaxe.
Este telescopio está formado por 66 antenas individuais
que traballan ao unísono.
Iso significa que temos un telescopio que mide
o mesmo que a maior distancia á que podemos poñer as antenas
separadas entre sí.
No caso de ALMA, estamos a falar dalgúns quilómetros.
Temos agora un telescopio de máis dun quilómetro.
E cun telescopio deste tamaño
podemos ampliar cousas moi pequenas,
e facer mapas sobre o cianuro de hidróxeno destes discos que formarán planetas.
Cando ALMA foi accesible en liña hai uns anos,
foi unha das primeiras cousas para as que propuxen que o utilizásemos.
E como é un mapa de cianuro de hidróxeno nun disco?
Está o cianuro de hidróxeno no lugar correcto?
A resposta é afirmativa.
Así que este é o mapa.
Poden ver como a emisión do cianuro de hidróxeno se expande polo disco.
Primeiro, está en case todas partes
e isto é unha boa noticia.
Pero temos moita emisión extrabrillante
que vén de preto da estrela cara ao centro do disco.
Aquí é exactamente onde queremos vela.
Este lugar está preto de onde se forman os planetas.
Isto non é o que vemos só nun único disco,
aquí temos tres exemplos máis.
Poden ver que todos amosan o mesmo:
grandes emisións brillantes de cianuro de hidróxeno
procedentes de preto do centro da estrela.
Para unha análise completa, isto non o vemos sempre así.
Hai discos no que vemos o contrario,
onde hai un buraco na emisión cara ao centro.
Isto é o contrario do que queremos ver, verdade?
Nestes lugares non podemos investigar
se hai cianuro de hidróxeno ao arredor de onde se están formando estes planetas.
Pero en moitos casos,
non detectamos só cianuro de hidróxeno,
senón que o detectamos no lugar adecuado.
Que significa todo isto?
Ben, como lles dixen ao principio,
temos moitos destes planetas temperados
quizais mil millóns aproximadamente
nos que se podería orixinar vida
se teñen os ingredientes axeitados.
E tamén lles amosei
que moitas veces pensamos que os ingredientes están aí:
temos auga, temos cianuro de hidróxeno
e tamén haberá outras moléculas orgánicas
que veñen cos cianuros.
Isto quere dicir que os planetas cos ingredientes básicos para crear vida
son incriblemente comúns na nosa galaxia.
E se o único que fai falta para que se orixine a vida
é ter dispoñibles estes ingredientes básicos
debería haber moitos planetas con vida aí fóra.
Pero iso aínda é unha grande hipótese.
E eu diría que o reto para as próximas décadas,
tanto para a astronomía como para a química,
é averigurar cantas veces
un planeta con potencial para crear vida
chega a ser un planeta con vida real.
Grazas.
(Aplausos)