Un modelo teórico predice que los planetas de tipo rocoso que orbiten enanas rojas pueden evitar enfrentar siempre un hemisferio a su estrella si poseen una atmósfera.
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Debido al sesgo inherente a nuestros sistemas de detección, la mayoría de los exoplanetas rocosos conocidos orbitan estrellas enanas rojas, estrellas de clase espectral M que son más frías, ligeras y pequeñas que el Sol.
Los planetas en su región de habitabilidad o que estén cerca la estrella pueden ser detectados bien por el método de tránsito o por el de la velocidad radial debido a su pequeño periodo orbital y su pequeña distancia a su sol. Si usamos el método de tránsito, un planeta gemelo a la Tierra necesitaría estar muy bien alineado con nuestra visual y habría que esperar varios años para tener una buena estadística. Y si usamos el método de velocidad radial, la relación de masas de ese planeta con la su estrella es tan pequeña que no hay precisión suficiente en los espectrómetros actuales.
El caso es que estas estrellas de tipo M tienen infancias muy activas que hacen dudar de la posible aparición de vida en planetas que las orbiten porque estarían irradiados e incluso podrían perder sus atmósferas, pero también tienen otros problemas.
Debido a lo frías y pequeñas que son estas estrellas, su región de habitabilidad en donde el agua podría estar en estado líquido es muy estrecha y cercana a la misma.
Si un planeta gira demasiado cerca de su estrella puede terminar con una cara enfrentada permanentemente a la misma. Las propias fuerzas de marea hacen que el planeta vaya sincronizando su periodo orbital con el de rotación, como le pasa a la Luna con la Tierra. Y cuando más cerca está un planeta a su estrella más intensas son las fuerzas de marea. Otro caso lo tenemos con Mercurio, cuyo periodo de rotación es dos tercios de la duración de su año por el mismo motivo.
En un tiempo se creyó que esto provocaría la congelación de la atmósfera en el lado oscuro y la calcinación del lado soleado. Más tarde los modelos mostraron que esto no era así gracias a la circulación atmosférica, que repartiría el calor.
También se propusieron mundos ojo en el que el planeta estaría recubierto por el hielo excepto una zona de la cara soleada. Incluso se propuso que esa zona tendría forma de langosta.
Ahora un nuevo modelo mejora aún más las expectativas de habitabilidad de estos mundos, pues sostiene que estos planetas no enfrentarían una cara a su estrella permanentemente. Esto elevaría la cantidad de posibles planetas habitados en nuestra galaxia.
Según el estudio liderado por Jérémy Leconte, la rotación de estos planetas sería más similar a la de la Tierra de lo que se había pensado, pero con días y noches más largos que los terrestres. No habría un hemisferio permanentemente congelado en la oscuridad.
Este investigador y sus colaboradores llegan a esta sorprendente conclusión a partir de un modelo climático tridimensional diseñado para predecir el efecto de una atmósfera sobre el periodo de rotación, lo que, a su vez, determina el clima. La atmósfera afecta, al parecer, a la rotación de los planetas y puede ser suficiente, según este modelo, para evitar la sincronía en el caso de planetas alrededor de enanas rojas.
La luz de la estrella calienta una cara y no otra, esto produce una diferencia de temperatura tanto entre hemisferios, como entre polos y ecuador, que afecta a la atmósfera. La atmósfera actúa redistribuyéndose y esto recoloca el reparto de su masa por la geografía del planeta gracias a los vientos.
El impacto de este fenómeno es lo suficientemente significativo como para evitar que un planeta se sincronice y enfrente siempre una misma cara a su estrella. Incluso una atmósfera delgada es capaz de producir este efecto.
En el caso de la Luna, al no tener esta atmósfera, la sincronía entonces se da. Por otro lado, en el caso de Venus, al tener una atmósfera tan densa, sus vientos se oponen de tal modo a su rotación que ha hecho que su día casi se iguale a su año. En su caso las fuerzas de marea no sean las culpables.
Este nuevo efecto ahora descubierto no se había tenido en cuenta hasta ahora en la teoría tradicional de la sincronización por efecto de las fuerzas de marea.
En este nuevo estudio se predice que la duración de la rotación de un planeta de este tipo alrededor de una estrella de clase M podría estar entre unas pocas semanas y unos pocos meses.
Este resultado ha sorprendido a los propios investigadores por inesperado y ser tan potente. Pero, indudablemente, tiene implicaciones sobre la habitabilidad de estos mundos. Nuestra galaxia podría tener una vasta cantidad de mundos habitables, pues las enanas rojas son las estrellas más abundantes.
Pero hay otros factores. En este tipo de casos, debido a la cercanía del pozo gravitatorio de su estrella y a la velocidad orbital, se producirían impactos a muy alta velocidad de cometas y asteroides que harían desaparecer su atmósfera. Por el contrario los impactos de cometas y asteroides favorecieron la aparición de vida en la Tierra.
Obviamente todavía no hay pruebas observacionales que apoyen este resultado. Aunque quizás se puedan tener en un futuro. De momento las pruebas directas a favor de la vida en estos mundos son nulas.
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Fuentes y referencias:
Artículo original [2]
Ilustración: NASA Ames/JPL-Caltech.