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Sobre la zona habitable en enanas rojas

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 [1] 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. [3]
Artículo original. [4]
Nota de prensa. [5]