NeoFronteras

Sobre la zona habitable en enanas rojas

Área: Espacio — lunes, 22 de julio de 2013

Gracias a las características espectrales de las estrellas enanas rojas es más probable la vida en planetas alrededor de ellas.

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No es fácil saber si un planeta tiene las condiciones adecuadas para la vida, sobre todo porque aún no podemos saber directamente si contiene o no agua líquida. Sólo nos podemos basar en modelos que nos indiquen si eso es probable o no.
A la región alrededor de la estrella en donde un plantea podría tener agua líquida en su superficie la denominamos zona habitable. Pero que un planeta contenga o no agua líquida no depende exclusivamente de su distancia a la estrella, sino que además depende de su composición atmosférica, su presión y del tipo de luz que le llegue.
Un estudio reciente sostiene que las condiciones para la vida son más probables alrededor de estrellas frías que alrededor de estrellas calientes. Esto se debe a que la interacción de la luz estelar con la nieve o el hielo presentes en la superficie del planeta es diferente en cada caso.
El color de las estrellas depende de su temperatura: cuanto más frías más rojizas y cuanto más calientes más azuladas. Esto se puede explicar de una manera sencilla gracias el espectro del cuerpo negro.
El modelo climático desarrollado por Aomawa Shields, de la Universidad de Washington, sostiene que los planetas que orbiten estrellas frías serán más cálidos que los que orbiten estrellas cálidasa igualdad de irradiación, lo que parece paradójico.
En realidad, los primeros carecerán más fácilmente de hielo que los segundos. El hielo y la nieve reflejan más la luz que las rocas, pero absorben bien el infrarrojo. Una estrella cálida emitirá más luz visible y ultravioleta que una estrella fría, que emitirá principalmente en el infrarrojo. Por esta razón, a igual cantidad de energía electromagnética recibida, una estrella fría tenderá a derretir la nieve y el hielo mejor que una estrella cálida. Además, un planeta que orbite alrededor de una enana roja (estrella tipo M) sufrirá más efecto invernadero porque los gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono absorben mejor el infrarrojo.
Por tanto, los planetas habitables que orbiten estrellas cálidas tendrán más posibilidades de padecer estados de “bola de nieve” que los planetas que orbiten estrellas frías. Además, el albedo se incrementa en esas circunstancias, por lo que el planeta se enfría aún más en un ciclo de retroalimentación. Recordemos que la Tierra pasó por ese tipo de estados en el pasado en los que estaba casi totalmente cubierta por el hielo.
Este efecto alrededor de estrellas frías es más pronunciado en el borde exterior de la zona habitable gracias al dióxido de carbono. Por tanto, la zona habitable se extiende alrededor de este tipo de estrellas frías más de lo que se creía y hacia el exterior. Esto produce más oportunidades para la vida.
Según Shields los astrónomos que busquen vida en exoplanetas deben priorizar blancos que no sean vulnerables a episodios de bola de nieve, pero tampoco descartar esos planetas más fríos. Al fin y al cabo, uno de esos episodios de bola de nieve en la Tierra se ha asociado con la aparición de la vida multicelular.

En otro estudio sobre zonas habitables se ha descartado que el exoplaneta tipo supertierra Kepler-69c, situado en el borde interior de la zona habitable, tenga condiciones para la vida. En lugar de una supertierra sería más bien un supervenus. El estudio es teórico y ha tenido en cuenta las características conocidas del planeta y su estrella.

Es de esperar que este tipo de estudio prolifere mucho hasta que tengamos medidas directas de la habitabilidad de exoplanetas.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.
Nota de prensa.

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3 Comentarios

  1. Dr. Thriller:

    Bueno, propongo humildemente cambiar la nomenclatura para terminar con una ceremonia de la confusión que nos lleva por un camino ya conocido de casos anteriores.

    No digamos “planetas aptos para la vida”, porque no tenemos ni p-idea de lo que estamos hablando. Digamos descaradamente, “planetas teluroides”, o “terroides” (escojo tellus porque el segundo término suena mal), es decir, aquellos que puedan tener un entorno superficial parecido al terrestre, o si se prefiere, por afinar, “bioteluroides” (“gaioides” de Gaia puede interpretarse por otro lado). Así terminamos ya con esto de “aptos para la vida” porque aún se va a joder la marrana si aparecen bichos en Europa.

    Dicho sea de paso, si queremos buscar en serio y sistemáticamente planetas (bio)teluroides, no sé por qué no empezamos un procedimiento para peinar todas las F y G (y K) próximas. Al final todo el mundo hace del método su pandereta particular (vale si es por economía -forzada- de recursos, pero no tanto si es por posicionarse en la jerarquía), y lo que nunca ha fallado, nunca, nunca, es el estudio sistemático y paciente.

  2. Miguel Angel:

    Es muy digno de consideración lo que propone Dr.Thriller y tiene que ver, una vez más, con el problema del reduccionismo: según los factores que se consideren a la hora de hacer uno de estos estudios, se llegará a conclusiones diferentes acerca de la situación de la zona de habitablidad.
    Hace sólo unos días se publicó una noticia que señalaba varios inconvenientes de cara a la vida alrededor de enanas rojas debido a lo próxima que está la “zona de habitabilidad” y en uno de los estudios se hacía mención a lo complicado (se habían usado 216 ordenadores) que resulta estudiar o simular las condiciones climáticas locales, si ya es complicado hacerlo con el clima de nuestro planeta…
    http://neofronteras.com/?p=4154
    En cambio, esta noticia parece devolvernos alguna esperanza.

    A propósito de lo que comenta Dr.Thriller sobre la luna Europa, espero que se haga pronto un rastreo amplio de biomarcadores porque no tengo conocimiento de que se haya hecho hasta la fecha (corregidme si me equivoco, por favor). También tengo la duda de si sería necesario perforar la capa de hielo, porque supongo que algunos biomarcadores no podrán difundirse y atravesar varios kilómetros de hielo.
    Hay científicos que especulan incluso con que las manchas rojizas que se ven en la superficie podrían deberse a la presencia de bacterias similares a las que podemos encontrar en los glaciares de nuestro planeta: el problema sería la baja temperatura de la superficie, pero podrían producir alguna sustancia anticongelante o bien que estar en estado quiescente en forma de esporas.

  3. Naonis:

    Encelado, io y Titan, yambién parecen ser lunas interesantes para un estudio. Venus podría ser interesante, quizás más que Marte, si no fuera por su proximidad al Sol. ¿Hay otros lugares dentro del sistema solar, con más opciones que Marte?

    ¿Como sería la zona habitable, para sistemas solares, que contienen varias estrellas? Debe de ser más complicado que en sistemas solares donde sólo tenemos una estrella. la duración de los días, la duración del año solar, el efecto marea que ejerce la Luna sobre el planeta (¿Cómo sería la vida en un planeta rocoso como la Tierra sin una Luna?. ¿Es este un factor tan importante o lo es aún más la tectonica de placas o actividad termo-geológica del planeta? Y si lo es ¿Cómo sería este efecto en la Tierra, si tuviésemos varias Lunas, como en Júpiter o Saturno? Aunque parece poco probable que un planeta rocoso de tamaño pequeño, pueda tener varias lunas. ¿Quizás una super Tierra?)

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