Los agujeros negros son motores de destrucción a escala cósmica, pero también pueden ser los portadores de la vida. Una nueva investigación sobre los agujeros negros supermasivos sugiere que la radiación que emiten durante los frenesíes de alimentación puede crear bloques de construcción biomoleculares e incluso potencia la fotosíntesis.

¿El resultado? Los investigadores especularon que muchos más mundos que vagan por la Vía Láctea y más allá podrían ser adecuados para la vida.

Para su nuevo estudio, publicado el 24 de mayo en la revista Astrophysical Journal, los científicos crearon modelos computarizados para observar los discos de gas y polvo que se irradian, llamados núcleos galácticos activos, o AGN (por sus siglas en inglés), que giran alrededor de agujeros negros supermasivos. Siendo uno de los objetos más brillantes del universo, los AGN, se forman cuando la gravedad de un agujero negro une a la materia. Cuando la materia gira alrededor de un agujero negro, libera cantidades increíbles de luz y radiación.

Desde principios de la década de 1980, los científicos han sospechado que esta radiación crearía una zona muerta alrededor de un AGN. Algunos investigadores incluso propusieron que tal AGN podría explicar por qué no hemos visto ninguna vida extraterrestre compleja hacia el centro de la Vía Láctea. Nuestra galaxia tiene un agujero negro monstruoso en su centro, llamado Sagitario A *. Estudios anteriores han encontrado que, a 3,200 años luz de un AGN de ​​tamaño Sagitario A *, los rayos X y la luz ultravioleta podrían despojar las atmósferas de planetas similares a la Tierra . (La Vía Láctea tiene casi 53,000 años luz de diámetro).

Representación de un núcleo galáctico activo. Crédito: NASA

Manasvi Lingam, autor principal del estudio y astrónomo de la Harvard University, dijo en un comunicado:

La gente ha estado hablando sobre los efectos perjudiciales [de los agujeros negros]. Queríamos reexaminar cuán perjudicial [la radiación] es … y preguntarnos si hubo algo positivo”.

Zonas ricitos de oro

Los modelos de los investigadores sugieren que los mundos con atmósferas que son más gruesas que la de la Tierra o que están lo suficientemente lejos de un AGN para retener sus atmósferas podrían tener una posibilidad de albergar vida. A ciertas distancias, existe una zona galáctica Goldilocks (Ricitos de Oro) que recibe la cantidad correcta de radiación ultravioleta.

En este nivel de radiación, la atmósfera no se eliminaría, pero la radiación podría romper las moléculas, creando compuestos que son necesarios para la construcción de proteínas, lípidos y ADN , las piedras angulares de la vida, al menos como lo conocemos. Para un agujero negro del tamaño de Sagitario A *, la región de Ricitos de Oro se extendería aproximadamente 140 años luz desde el centro del agujero negro, donde 1 año luz es de 150 millones de kilómetros.

Los científicos también observaron los efectos de la radiación en la fotosíntesis, el proceso mediante el cual la mayoría de las plantas utilizan la energía del Sol para crear azúcares. Y los AGN emiten enormes cantidades de ese ingrediente clave: la luz. Esto sería particularmente importante para las plantas en planetas que flotan libremente, que no tienen una estrella anfitriona cercana para proporcionar una fuente de luz. Los astrónomos han estimado que podría haber aproximadamente 1.000 millones de planetas errantes a la deriva en la zona de Ricitos de Oro de una galaxia similar a la Vía Láctea, según Manasvi.

Representación artística de un núcleo galáctico activo (AGN) en el centro de una galaxia. Crédito: NASA / CXC / M.Weiss

Posibilidad de fotosíntesis

Al calcular el área sobre la cual los AGN podría potenciar la fotosíntesis, los científicos encontraron que grandes porciones de galaxias, en particular aquellas con agujeros negros supermasivos, podrían tener fotosíntesis impulsada por los AGN. Para una galaxia similar a la nuestra, esta región se extendería a aproximadamente 1.100 años luz desde el centro de la galaxia. En galaxias pequeñas y densas llamadas enanas ultracompactas, más de la mitad de la galaxia podría residir en esa zona fotosintética.

Al observar nuevamente los efectos negativos de la radiación ultravioleta y de rayos X en estas zonas, los científicos en el nuevo estudio descubrieron que las consecuencias adversas de un vecino de AGN han sido exageradas en el pasado. Las bacterias en la Tierra han creado biopelículas para protegerse de los rayos ultravioleta, y la vida en áreas pesadas de ultravioleta podría haber desarrollado técnicas similares.

Los rayos X y los rayos gamma, que los AGN también emiten en cantidades enormes, también son absorbidos fácilmente por atmósferas como la Tierra y probablemente no tendrían una gran influencia en la vida, dijeron los investigadores.

Los científicos estimaron que los efectos dañinos de la radiación de AGN probablemente terminarán a unos 100 años luz de un agujero negro de tamaño Sagitario A *.

Lingam dijo en un comunicado:

Al observar lo que sabemos sobre la Tierra, sugiere que tal vez los efectos positivos parecen extenderse a una región más grande que los efectos negativos. Eso fue definitivamente sorprendente”.

El estudio científico ha sido publicado en Astrophysical Journal.