NeoFronteras

Vida en enanas naranjas

Área: Espacio — lunes, 11 de mayo de 2009

Quizás los sitios más propicios para la vida estén alrededor de estrellas enanas naranjas en lugar de alrededor de estrellas enanas amarillas como el Sol.

Foto
Interpretación artística de un exoplaneta descubierto hace un tiempo. Foto: ESO.

No todas las estrellas son propicias para la vida. Podemos clasificar las estrellas de manera grosera entre estrellas de baja masa y estrellas masivas. Las segundas producen mucha energía y a un ritmo tan alto que pronto agotan su combustible nuclear. Al cabo de unos millones de años terminan explotando como supernovas esterilizando cualquier planeta a su alrededor. A la vida no le da tiempo aparecer y evolucionar en un planeta que orbite alrededor de una de estas estrellas.
Por otro lado, las estrellas de baja masa, como nuestro Sol, sí son más apropiadas. Pero contamos con sólo un ejemplo de vida: el nuestro. Si proyectamos nuestro caso a los demás podríamos pensar que la vida se desarrolla alrededor de estrellas amarillas como la nuestra (de tipo G2). De hecho, así se hace por parte de los cazadores de planetas. Pero quizá es posible, incluso más fácil, que la vida aparezca y evolucione en estrellas aún más ligeras.
Cuanto menos masiva es una estrella más fría, más rojiza y más longeva es. Por debajo de las estrella de tipo G como la nuestra están las de tipo K y por debajo las de tipo M.
Se ha especulado con la posibilidad de que haya vida alrededor de estrellas enanas rojas (estrellas con una masa entre un 10% y un 50% la del Sol). La zona habitable de estas estrellas, o regiones en donde es posible la existencia de agua líquida, está muy cerca de la misma y un planeta que orbitase allí presentaría siempre la misma cara a la estrella como lo hace la Luna con la Tierra. Aunque se creía hace tiempo que esto impediría la vida sobre ese hipotético planeta, recientemente se cree que la atmósfera y los océanos de un planeta de ese tipo podrían termorregular lo suficiente el planeta como para que un lado no se congelara y el otro no se quemase.
Sin embargo, el mayor inconveniente son las inestabilidades que tiene las enanas rojas, sobre todo en sus estadios iniciales y que producirían tormentas solares que podrían dañar a los seres vivos que pudieran surgir sobre la superficie del planeta o impedir su evolución.
Según un nuevo análisis quizás las estrellas enanas naranjas (con masa entre un 50% y un 80% la del Sol) sean más apropiadas para la vida. Estas estrellas brillan por más tiempo que el Sol y permiten la existencia de una zona habitable más segura que la de las enanas rojas.
Edward Guinan de Villanova University (Pennsylvania) ha liderado un estudio del que se hace eco New Scientist sobre cómo las propiedades de las estrellas varían con la masa. Estos investigadores han usado además datos del satélite ROSAT (telescopio de rayos X) y de telescopios en tierra para dicho estudio.
El estudio confirma que la emisión de fulguraciones letales por parte de las enanas rojas que esterilizarían posibles planetas en la zona habitable. Sin embargo, esta actividad declina con el tiempo y de momento no se puede descartar que haya planetas habitables alrededor de este tipo de estrellas una vez se les pasen los “ardores juveniles”.
Las enanas naranjas, sólo tienen unas pocas fulguraciones más que el Sol, pero brillan por unos 20.000 millones de años en lugar de la mitad que viven las estrellas como el Sol. Además presentan otras ventajas frente a nuestro Sol. Nuestra estrella ha ido incrementado su brillo hasta ser ahora un 30% más brillante que al principio. Esto hace que la zona habitable emigre hacia fuera y que las biosferas se tengan que adaptar. Dentro del mil millones de años el Sol será tan cálido que la vida sobre la Tierra ya será imposible. Y esto pasará 4000 millones de años antes de que el Sol se transforme en gigante roja. Por el contrario, las enanas naranjas son más estables y no cambian tanto en brillo a lo largo del tiempo.
Si apareciera la vida en un planeta orbitando una enana naranja tendría una ventana temporal mucho mayor para que evolucione sobre su superficie la vida inteligente, por lo que estas estrellas son también buenos blancos para búsquedas de tipo SETI.
Otra ventaja es que hay de tres a cuatro veces más enanas naranjas que estrellas amarillas.
Con la tecnología actual sería posible encontrar planetas en la zona habitables de este tipo de estrellas. De hecho se han encontrado ya planetas alrededor de este tipo de estrellas, pero no claramente situados en la zona habitable.
Sería interesante ver desde la superficie de uno de estos planetas y contemplar un sol naranja. Para nosotros las cosas se verían bajo un tono anaranjado, pero los seres allí evolucionados tendrían otros pigmentos en sus ojos y otro sistema de visión, pudiendo distinguir colores específicos. Incluso la fotosíntesis sería diferente a la que se da en la Tierra.

Fuentes y referencias:
Abstracts de congreso (buscar “Living with a Red Dwarf: On the Suitability of Red Dwarf Stars to Support Life on Nearby Hosted Planets”).

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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11 Comentarios

  1. JOrge:

    Una observación: La ecosfera, el rango de distancias alrededor de la estrella donde la vida basada en agua líquida sería posible es también mas estrecha en las estrellas tipo K. La probabilidad de que se encuentre un planeta en ese rango de distancias es desde luego menor que en las estrellas tipo G, con ecosferas algo mas grandes.

  2. NeoFronteras:

    Estimado Jorge:
    La segunda imagen que aparece en el artículo

    http://neofronteras.com/?p=2373

    representa las gama o intervalos (que no rangos, pues range no es rank) de distancias en los cuales es posible la existencia de agua líquida para distintas masas estelares. Nótese que la escala es logarítmica por lo que este intervalo, efectivamente, sí disminuye con la masa y es un factor en contra. Quizás se vea compensado en parte por la mayor cantidad de estrellas naranjas y rojas que amarillas.

  3. Alejandro Sánchez:

    La verdad que la vida evoluciona precariamente en una enana amarilla de tipo G, las de tipo más pequeño (incluidas las enanas blancas) son más estables y permiten una bioevolución más permanente, en una enana naranja es posible que encontremos humanos de ojos color amarillo y cabellos verdes y azules; que contrastan mejor con el naranja, como sucede con el cabello rubio y el castaño con nuestro Sol. En nuestro caso la Tierra está llegando a su fase final evolutiva, dentro de 500 millones de años la vida se retrotraerá a ecosistemas similares al del Precámbrico, con pequeñas ecoislas de alta biodiversidad. Dentro de 800 millones de años la mayor parte de la vida será de nuevo primitiva como en el Arcaico. Salvo claro, que movamos la órbita de la Tierra unos Kilómetros, algo que no pocos físicos de la NASA proponen (algo difícil obviamente porque lsa órbitas planetarias son vectoriales y forman parte de un complejo rompecabezas gravitacional) ¿Será que ese aumento del 30% del brillo solar tiene relación con la pérdida de tamaño en la fauna terrestre?

  4. NeoFronteras:

    Entre las soluciones propuestas para sobrevivir a un Sol más caliente está la construcción de una sombrilla en el punto de Lagrangre L1 o hacer pasar objetos del cinturón de Kuiper cerca de la órbita terrestre y mover un poco ésta gracias al efecto de honda gravitatoria.
    En ambos casos, como la escala de tiempo es gigantesca comparada con la humana, no habría problemas para llevarlo a buen término desde el punto de vista tecnológico o económico. El problema es relativamente trivial.
    Lo realmente optimista es pensar que estemos aquí tan siquiera mil años más, como para esperarlo en el caso de 100 millones o 500 millones de años.
    Un 30% más de brillo en 5000 millones de años necesariamente indica que la pérdida de biodiversidad actual está relacionada, más bien, con causas antropogénicas, como siempre dicen todos los estudios serios al respecto.

    Sobre el color de los cabellos de los alienígenas sólo se puede especular. Incluso la sensación de color no es la misma para las distintas especies terrestres, por lo que no se puede esperar igual en los alienígenas. Tampoco se espera que necesariamente haya mamíferos con “pelo” evolucionando por ahí.

  5. Alejandro Sánchez:

    Bueno, siempre uno imagina alienígenas como uno (antropocentrismo o, mejor dicho, terracentrismo) Pero ¿qué hubiese sido de Venus si nuestro Sol era una enana naranja?
    Por ahora sabemos que planetas gaseosos como Júpiter abundan en la galaxia, posiblemente también planetas rocosos más grandes que la Tierra, lo cual sugiere que es muy probable que hayan planetas como la Tierra más de lo que suponemos. Las leyes escalares y fractales de la física indican que si las condiciones astrobiológicas son similares, la evolución sigue caminos muy parecidos. De ahí vienen las suposiciones. Obviamente, cuando se habla de colores, se los habla desde la perspectiva de la visión humana de nuestro planeta.

  6. NeoFronteras:

    Probablemente haya planetas como la Tierra, pero nada nos garantiza que tengan vida o vida compleja. Aunque en la Tierra la vida surgió pronto, pasaron miles de millones de años hasta que apareció la vida compleja, podría no haber surgido. No sabemos si es fácil o no que surja vida o que ésta se haga compleja. No lo sabemos, no lo podemos saber con sólo un ejemplo.
    Por lo que sabemos de la vida terrestre la evolución en condiciones muy similares produce organismos totalmente distintos. En Madagascar o en Australia, debido a su aislamiento, evolucionaron faunas totalmente distintas a las del resto de los continentes, que estaba comunicados entre sí. Esto pasó en “sólo” unos millones de años y a partir de un tronco filogenético común muy próximo. Cuanto más atrás nos hubiéramos remontado las diferencias habrían sido más acusadas. La evolución es un proceso histórico sujeto a la contingencia y muy sensible a las condiciones iniciales, es impredecible de la misma manera que los es la Historia. No sabemos lo que va a pasará con la política mundial y no sabemos qué hubiera pasado si alguien hubiera matado a Hitler en los años treinta. Quizás todo sería muy distinto o quizás la guerra hubiera sido inevitable. No lo podemos saber, al igual que no sabemos qué hubiera pasado con Venus en caso de ser el Sol una enana naranja, o con la Tierra. Especular con la vida en exoplanetas lejanos es todavía más arriesgado.
    Hay documentales fascinantes (se pueden encontrar en redes P2P) en los que se imaginan organismos extraterrestres alrededor de enanas rojas, gigantes gaseosos o en planetas de tipo terrestre sin océanos… Pero es sólo imaginación.
    Quizás nuestra imaginación está limitada para tratar de predecir algo que puede estar más allá de nuestros más calenturientos sueños o pesadillas. A fin de cuentas, sólo contamos con un ejemplo de vida: el de aquí.

  7. Alejandro Sánchez:

    En esta web se quitó un estudio sobre el Precámbrico (si no me equivoco) y eones posteriores, que determinó que los seres vivos tienden a la complejidad en las formas. En ecología se sabe que los organismos más complejos o con capacidad de conductas complejas, son los que más se adaptan a los cambios cíclicos del ambiente físico (que son obviamente cambios astronómicos: Ciclos estelares, orbitales del planeta, etc.) Siempre que los cambios no sean tan abruptos (perturbaciones) los organismos tienden a la complejidad como mejor forma de adaptación. La astrobiología se sirve mucho de la ecología para proyectar teóricamente las probables formas de vida en planetas similares al nuestro en condiciones estelares ligeramente diferentes. Es cierto, el único ejemplo de vida que tenemos es el de nuestro planeta, por eso no es fácil imaginar formas de vida similares a la nuestra en otros planetas. Obviamente, eso no significa que puedan haber formas de vida radicalmente distintas (como las basadas en campos electromagnéticos, como muchos ya han imaginado incontables veces, incluso en esta web ya se especuló con vida formada de “materia oscura”) La ciclicidad del universo nos indica que la historia y la evolución no son predecibles en detalles, pero en forma genérica si lo son… Nuestro futuro está en las estrellas, de eso no hay dudas, algunos dicen que no llegaremos, pero otros tenemos esperanzas en que sí, llegaremos y nos fascinaremos con las extrañas y similares formas de vida que quizás existan más allá de nuestro planeta, es un desafío que siempre puede motivar a avanzar más en la investigación y el conocimiento, herramientas que liberan al ser humano de las formas de pensar primitivas y atávicas.

  8. NeoFronteras:

    ¿Se quitó un artículo? No se ha eliminado nada manualmente. Si ha sucedido algo debe de ser por un problema técnico. Si puede proporcionar más información al respecto se lo agradecería.

  9. JOrge:

    La verdad la “linea” que muestra a las bacterias de un lado y a nosotros en el otro crea una sensación de inevitabilidad en la aparición de seres pensantes con tecnología en cualquiera que la ve, pero no es cierta.
    Es mejor imaginárselo como un caos espumoso del cual una salpicadura se estiró mas de lo debido dando lugar a nosotros. Es razonable imaginar vida bacteriana (con bioquímicas tal vez muy diferentes) en todo planeta con agua líquida y fuentes adecuadas de energía pero no tenemos ni idea de la probabilidad de que aparezcan seres capaces de crear tecnología compleja (debe ser muy baja).

    Con respecto al color del cabello es mejor dejárselo a Star TRek… :-)

  10. Alejandro Sánchez:

    Perdón Neo, en la jerga rioplantense se habla de “quitar” cuando se saca algo a luz y a publicidad. Bueno, eso es lo bueno de la diversidad cognitiva-lingüística, permite pasar momentos simpáticos. Hay que ver los paradigmas bioevolutivos, los optimistas de la astrobiología vemos vida inteligente por todos lados, porque vemos que la vida busca siempre prosperar, incluso en ambientes extremos. Obviamente, como en nuestro caso, la vida compleja e inteligente requiere de un muy fino ajuste estelar y planetario para que prospere, lo cual hace que de seguro sea quizás algo raro, de unos pocos cientos de miles en el universo, según los cálculos hipotéticos de la ecuación de Drake. Es inevitable recurrir a los aforismo del maestro: “Si fúeramos los únicos en el universo, sería un gran desperdicio de espacio” (Carl Sagan)

  11. NeoFronteras:

    Estimado Alejandro:

    Sobre ambientes extremos hay un artículo nuevo en la sección de especiales que quizás le guste:

    http://neofronteras.com/especiales/?p=74

    Sólo añadir que ojalá tenga razón y que el Universo esté lleno de vida compleja e incluso inteligente. Después de todo puede que el maestro Sagan tuvieran razón.

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