NeoFronteras

Catalogan jovianos en zona de habitabilidad

Área: Espacio — sábado, 16 de junio de 2018

Encuentran más de 100 planetas gaseosos gigantes en la que zona de habitabilidad de su estrella para así, en el futuro, buscar exolunas habitadas.

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A veces las ganas de los investigadores por descubrir algo se topa con las dificultades de descubrir ese algo, aunque ese algo seguro que exista. Este parece ser el caso de las exolunas. Estas serían satélites que orbitarían alrededor de exoplanetas que se encuentran fuera de nuestro Sistema Solar.

En el pasado se predijo que la misión Kepler descubriría alguna exoluna, pero al final no fue así. Primero porque las estrellas son más «ruidosas» de lo que se creía y es difícil deducir la señal generada por el tránsito de objetos pequeños. Segundo porque la misión primera de Kepler falló al cabo de un tiempo por culpa de la rotura de varios volantes de inercia y el telescopio no pudo apuntan permanentemente a la misma zona del cielo nunca más.

Las exolunas tienen que existir porque son el subproducto de la formación planetaria y hay muchos planetas ahí fuera. Además, sólo en nuestro Sistema Solar hay 175 lunas, más o menos. Como nuestro sistema planetario es mediocre y no especial, debe haber lunas en otros muchos sitios.

La abundancia, tamaño y naturaleza de estas exolunas es algo que se desconoce, pero es de esperar que haya muchas que sean de tipo rocoso. Puede que haya alguna que tenga una tamaño similar a la de la Tierra y que orbite alrededor de algún gaseoso gigante o planeta de tipo joviano. Si el joviano está en la zona de habitabilidad (¿zona de acuabilidad?) de su estrella, alguna exoluna de tamaño terrestre puede que contenga vida.

Que se den estas condiciones no es fácil. Ni siquiera sabemos si es posible que una exoluna pueda llegar a tener el tamaño de la Tierra, pues en nuestro sistema no hay ninguna. Y esto es importante, pues un tamaño menor en la zona de habitabilidad significaría la pérdida de toda su agua y atmósfera.

A su vez, algunos estudios al respecto también sostienen que hay una zona de habitabilidad, alrededor del planeta gaseoso gigante, que sumaría sus efectos, pues el efecto de las fuerzas de marea puede calentar en exceso a la exoluna, tal y como, por ejemplo, le pasa la luna Ío de Júpiter.

Pero también un mundo así podrían tener ventajas. Es fácil que un planeta orbitando cerca de su estrella llegue a sincronizar su rotación y su órbita de tal modo que siempre presente la misma cara a su estrella. Algo que ocurriría con frecuencia para el caso de las enanas rojas. Pero a una exoluna le pasará esto respecto a su joviano y entonces no presentará la misma cara a su estrella, por lo que tendrá ciclos razonables de día y «noche».

Pese a todo, unos astrofísicos de University of California en Riverside y University of Southern Queensland se han puesto a estudiar los jovianos catalogados fuera de nuestro Sistema Solar a la búsqueda de los que estén en la zona habitable de su estrella.

Si alguno de ellos tiene una exoluna de tamaño suficiente entonces puede que tenga vida, como la luna de Endor de Star Wars. La idea es que con los futuros telescopios, tanto en el suelo como en el espacio, se puedan detectar dichas exolunas y extraer espectros de ellas a la búsqueda de bioindicadores.

Han logrado identificar más de 100 de estos jovianos que potencialmente puedan tener exolunas. El trabajo podría ayudar a diseñar futuros telescopios que puedan estudiar estas lunas.

«Hay actualmente 175 lunas conocidas orbitando los ocho planetas de nuestro Sistema Solar. Mientras que la mayoría de estas lunas orbitan Saturno y Júpoter, que están fuera de la zona de habitabilidad del Sol, ese no tiene que ser el caso de otros sistemas solares. Si incluimos exolunas rocosas en nuestra búsqueda de vida en el espacio ampliaremos los lugares en los que mirar», dice Stephen Kane (University of California en Riverside).

Este investigador y sus colaboradores han seleccionado 121 planetas gigantes en la zona habitable con un radio 3 veces superior al terrestre que pudieran llegar a tener lunas. Aunque estos planetas gaseosos gigantes no son tan abundantes como se creía, cada uno de ellos puede tener varias lunas orbitando alrededor.

Estos investigadores planean ahora centrarse en las características de diseño que tienen que tener los telescopios para estudiar estas posibles exolunas y buscar señales de vida en ellas

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com

Fuentes y referencias:
Artículo original.
Ilustración: NASA GSFC: Jay Friedlander and Britt Griswold.

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

  1. Miguel Ángel:

    Dos aspectos que no veo que hayan considerado:

    -Si orbitan planetas como Júpiter, habrá que presuponer también la influencia de fuerzas de marea entre las que tengan órbitas más cortas. Si son suficientemente intensas, podrían calentar a calentar demasiado el satélite y convertirlo en inhabitable.

    -Júpiter tiene un campo magnético muy extenso e intenso. Por una parte serviría de escudo frente a la radiación solar, pero también influiría en sus lunas.

  2. Miguel Ángel:

    ¡Disculpas!: sí que se menciona lo primero.

  3. tomás:

    Dice el artículo: «… por lo que tendrá ciclos razonables de día y «noche»». Imaginando la cosa tendría un larguísimo día en la cara opuesta a su joviano, otros días en sus hemisferios este y oeste, al aparecer y al ocultarse, y una «noche» cuando esté tapado de su estrella por el planeta. Las duraciones dependiendo del tamaño de su órbita y una vez por cada una.

  4. Dr.Thriller:

    Días y noches largos pueden generar climas más estables de lo que pensamos. Una rotación de pongamos 10-10 días presenta Coriolis muy bajo, y a poco que la atmósfera circule bien, varias simulaciones dan pie a pensar que seríam climas más estables y templados que los nuestros. Asunto aparte es la insolación, naturalmente, porque una cosa es la temperatura ambiente y que el régimen de vientos sea aburrido, y otra que quedarse bajo el sol sea poco recomendable. Pero vamos, que para montar un citozoo como el de este planeta, tan bien o mejor.

    Por la misma, mundos acoplados presentando el mismo hemisferio a su estrella tampoco son a priori ningún infierno. Les llaman eyeball planets, y si bien el punto subsolar (el ojo en mala redundancia, más bien sería pupila digo) sería bastante chungo, una vez más la circulación sería un estupendo circuito refrigerante, dependiendo del período, hay muchas opciones, pero en general las zonas del terminador serían más hospitalarias que casi todo este planeta.

    Recordemos que Venus es el planeta con temperatura superficial más homogénea, incluso en la cima de las nubes (la atmósfera hace una circulación global cada 100 h). Y se puede decir que casi, ni gira.

  5. tomás:

    Si los modelos simulados dicen que un planeta enfrentado al Sol sería de clima más uniforme porque, además, su coriolis sería nulo o casi, habré de callar, pero mi razón me dice que habría una diferencia sustancial entre el día y la noche perpetuos, y no sé la razón del porqué los vientos habrían de uniformar las temperaturas del hemisferio enfrentado y el nocturno.

  6. Dr.Thriller:

    No, depende de muchos factores. Pero la idea es que por tener rotación acoplada su clima no tiene que ser fuego e hielo. Como digo, Venus tiene una temperatura prácticamente uniforme a pesar de tener una rotación de 8 meses y pico. Lo que dicen las simulaciones es que para una atmósfera más o menos como la nuestra en principio la transferencia de calor del hemisferio sobrecalentado al sobreenfriado puede ser muy eficiente, sumado a la falta de fenómenos típicos de la rotación rápida (Coriolis entre ellos), produce una temperatura y un clima uniforme. Se trata meramente de circulación. Por supuesto la insolación sigue siendo brutal y la capacidad de refrigerarse un organismo vivo no puede depender de la atmósfera de forma totalmente pasiva. Una cosa es la temperatura atmosférica y otra la temperatura que el suelo mismo puede alcanzar (en algún desierto terrestre se ha medido 80°C para el suelo). También son modelos muy sencillitos, con zonas donde llueve a lo monzón eternamente y tal.

    Pero vamos, la idea es que no tiene por qué estar en plan Mercurio. Para nada.

  7. tomás:

    Por eso, Dr., porque depende de muchos factores, pero si ya en la Tierra hay diferencias entre el sol y la sombra, entre el día y la noche, y entre el invierno y el verano, no puedo suponer que una cara permanentemente enfrentada tenga similar temperatura que otra siempre oculta. Pienso que la atmósfera de esta, más fría, se hundirá en los bordes del hemisferio meridional bajo la otra más caliente, pero no puede tardar mucho en tomar mayor temperatura y la parte más enfrentada seguirá siendo un horno mientras el centro de la parte opuesta será helador.

  8. Dr.Thriller:

    Pues Tomás, como te digo la temperatura superficial de Venus es prácticamente uniforme (varía más con la altitud que con la latitud), y técnicamente está «parao».

    He estado buscando cosas que leí, a veces llevo un registro pero obviamente no es posible registrarlo todo. Por si lo encuentras de utilidad, desde luego es interesante:

    https://arxiv.org/abs/1401.5323

    http://arxiv.org/pdf/1608.06827.pdf

  9. tomás:

    Pues Dr., pienso, por defender mi punto de vista, que no es lo mismo estar totalmente enfocado a la fuente de calor que estarlo casi, porque ya sabemos lo caótico del clima: una variación de unos grados meridionales pueden ser muy importantes, además de que las altísimas temperaturas de Venus pueden incrementar su actividad atmosférica. Quisiera saber qué sucede en un planeta totalmente enfocado. Lo único que se me ocurre es el movimiento generado por la diferencia de temperatura entre el terreno y su alta atmósfera, que puede ser un factor muy influyente, tanto en una como en otra cara.

  10. Dr.Thriller:

    Pero, nadie dice lo contrario. No es ese el punto. Es bien otro: se decía hasta ahora que un mundo acoplado era por definición (y ya inapelablemente) totalmente inhabitable, y las cosas no tienen por qué ser así. Como es evidente, no lo sabemos, pero dentro de la especulación en la que nos movemos, es perfectamente posible que la temperatura atmosférica sea perfectamente habitable, en términos humanos (que es lo que vende). Es más, para mundos muy próximos a su estrella (ponle enanas rojas para no cocerlos, porque da igual que la temperatura sea uniforme en ambos hemisferios si es la de Venus), el problema como en Io vendría de las fuerzas de marea, porque en esas circunstancias y aunque las órbitas tienden a circularizarse, pueden no hacerlo y ser perfectamente estables (ma non troppo, como la de Mercurio). Un mundo supervolcánico como Io sí que no se le ve manera de refrigerarlo adecuadamente, por no hablar del temita de las coladas.

    Cosas vereis, amigo Sancho, como para fijarnos sólo en este o aquel detalle.

  11. tomás:

    Sí, claro, los posibles variantes son casi incontables, así que todo puede suceder.

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