NeoFronteras

Exolunas producto de colisiones

Área: Espacio — Domingo, 16 de Noviembre de 2014

Un modelo predice la formación de exolunas a partir que choques entre planetas por encima de cierta masa.

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En la ciencia ficción abundan los casos de lunas habitadas que orbitan planetas masivos. Pero de momento no se ha descubierto ninguna exoluna, habitable o no. Se tenía esperanza que la misión Kepler nos proporcionara los primeros casos, pero no ha sido así.
A falta de datos reales sólo quedan los resultados de los modelos teóricos. De entrada se sabe que una exoluna con una masa inferior a 0,2 veces la de la Tierra no puede retener una atmósfera. Así que hay que confeccionar modelos que creen ese tipo de exolunas para estudiar el caso. Eso es lo que ha hecho Miki Nakajima (California Institute of Technology). Sus resultados los ha hecho públicos en un congreso de la división de ciencias planetarias de la American Astronomical Society celebrado recientemente.
Si esperamos a que se forme una luna masiva con atmósfera a partir de los escombros que quedan alrededor de un planeta recién formado, la mala noticia es que se necesita un planeta gaseoso gigante 10 veces más masivo que Júpiter para que se dé el caso. De otro modo, el tamaño de la luna no es suficiente como para que su masa tenga un campo gravitatorio lo suficientemente intenso como para retener una atmósfera.
Otra manera es que se produzca una colisión entre cuerpos de tamaño planetario, algo relativamente frecuente en la formación de sistemas planetarios. Después del impacto se deposita suficiente materia arrancada del planeta blanco de la colisión como para que se forme una luna por acreación. Se cree que nuestra Luna se formó de esa manera.
Nakajima sostiene que se pueden formar exolunas lo suficientemente grandes a partir de colisiones en las que están involucrados un planeta 10 veces más masivo que la Tierra y un planeta tan masivo como la Tierra que haga de proyectil. En ese caso se pueden formar lunas rocosas con una masa superior a las 0,2 masas terrestres que puedan retener una atmósfera.
Si el planeta blanco tiene 5 masas terrestre entonces el vapor de agua producido genera ondas de choque tan fuertes que evitan que el disco de materia que se forma se condense en una luna. La producción de vapor es máxima para planetas blanco como Neptuno, que tienen un manto rico en agua y no en silicatos. En este escenario los residuos del disco que se forma no se condensan en lunas si el planeta tiene una masa superior a la de la Tierra.
La buena noticia es que es posible que este tipo de lunas sí puedan ser observadas. Así que habrá que esperar a la nueva generación de telescopios.
Además, en ese mismo congreso, Keegan Ryan (Caltech) mostró que dos planetas del tamaño de la Tierra pueden formar un sistema binario si evitan la colisión entre sí. Al final pueden colisionar, pero no antes de los 1000 millones de años, que es tiempo suficiente como para que se desarrolle la vida. También puede ocurrir que un planeta gaseoso gigante pase cerca de una sistema binario de este tipo y capture uno de los planetas que pasaría a ser una luna de tamaño terrestre.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=4545

Fuentes y referencias:
Exolunas en NeoFronteras.
Newscientist.
Ilustración: Dan Durda.

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

  1. David:

    Sí, pueden pasar muchas cosas cuando se forman los planetas que den lugar a un satélite con vida, pero ¿qué posibilidades hay de que ocurra? Son mucho más remotas que el que haya vida en un planeta.

  2. tomás:

    Pues yo no creo que los choques sean tan improbables como la aparición de la vida. Al fin y al cabo la existencia de los puntos de Lagrange dan lugares para las posiciones de un objeto, Y su acreción posterior es casi obligada por la misma razón que se forman todos los planetas con los restos de la estrella anterior.

    La cuestión que ahora, con Philae de la misión Roseta, posiblemente nos ayude a resolver es si la vida es patrimonio exclusivo de la Tierra o abunda -al menos su “germen”- en el espacio de nuestro sistema solar. Si así fuera, ¿por qué no en otros sistemas? Sin duda lo que se averigüe sobre el tema puede resolvernos en una u otra dirección, es decir en la probabilidad de la existencia de vida en los espacios interplanetarios o sea un muy improbable evento terrestre.

  3. NeoFronteras:

    Hay pruebas en forma de cráteres de impacto en nuestro Sistema Solar que indican que las colisiones fueron muy frecuentes en el pasado. Lo que permite decir que al principio de su formación se daban continuamente, por lo que ciertos protoplanetas podrían chocar entre sí. Otra cosa distinta es la magnitud de estos choques hasta alcanzar lo que se estudia en esta investigación teórica.

  4. tomás:

    Totalmente de acuerdo con tu comentario, estimado Neo. El mío es una respuesta al 1 de David. Realmente, donde dije “… sean tan improbables…” debí decir “… fueran tan improbables…” refiriéndome al pasado, tanto a la época de formación del sistema solar como al bombardeo tardío. En ningún caso discuto la validez del artículo, como dices, exclusivamente teórica.

  5. David:

    las coaliciones en el pasado, se debieron a una gran cantidad de escombros flotantes. Una vez se formaron planetas, las orbitas quedaron definidas en diferentes niveles, como los electrones mas energéticos, y menos energéticos en los atomos. Por ello las coliciciones ya no son tan abundantes como en el pasado. Si no estoy equivocado

    Lo extraño, es lo del cinturón de asteroides, que no han formado un planeta por condensación de asteroides, y la luna o gran asteroide Plutón, que no se considera un planeta.

    ¿Pueden formarse sistemas solares mas grandes que nuestro Sistema Solar, en el que vivimos, que contenga muchos mas planetas.¿

    ¿La vida puede ser posible también en Sistemas Solares dobles, triples, cuádruples, o múltiples.¿ En caso contrario, ¿por que.¿

    ¿Lo del planeta Nibiru, o Ajenjo, que visita nuestro sistema solar y causa estragos a su paso, es cierto.¿ ¿Lo es también la teoría del Universo Eléctrico.¿

    En internet hay muchas cosas interesantes, pero también hay mucha desinformacion.

    Un saludo.

  6. NeoFronteras:

    No hay pruebas científicas de la existencia del tal Nibiru. El ajenjo es una planta (Artemisia absinthium) utilizada para la preparación de ciertas bebidas y como planta medicinal.

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