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Comparativa entre nuestro sistema solar y lo que sería un sistema solar con un Júpiter caliente. Foto: Sean Raymond, NASA.

Según un estudio teórico más de un tercio de los sistemas con planetas gigantes recientemente detectados fuera de nuestro sistema solar podrían contener planetas de tipo terrestres cubiertos por profundos océanos.
¿Hay vida fuera del sistema nuestro solar? No lo sabemos. Ni siquiera sabemos si hay planetas como la Tierra ahí fuera que la puedan albergar. Hasta hace unos pocos años incluso la existencia de cualquier tipo de planeta fuera del sistema solar era un asunto puramente especulativo. Después de haberse descubierto el primer planeta extrasolar por métodos indirectos se han ido descubriendo muchos más, y ahora hay casi 200 en la lista.
La técnica empleada mide el tirón gravitatorio de los planetas sobre su estrella con lo que se prima a los planetas muy masivos tipo Júpiter. Aunque la técnica es sesgada en ese sentido, pronto se vio que había abundancia de sistemas solares extraños donde planetas gaseosos masivos orbitaban muy cerca de su estrella madre, incluso más cerca de lo que lo hace Mercurio en nuestro sistema. De esos casi 200 planetas 40 de ellos son de este tipo Júpiter caliente.
Se creía que los planetas gigantes eyectarían otros materiales del sistema impidiendo la formación o permanencia de planetas de tipo terrestre. Se concluyó que esos sistemas, por ser muy distintos del nuestro, no podrían por tanto contener planetas tipo terrestre en la zona habitable. Esta zona sería aquella definida por los puntos del sistema que no están muy lejos de la estrella, y en donde la temperatura es muy baja (como Marte que es poco propicio para la vida), ni muy cerca, donde la temperatura es demasiado alta (como Venus que es imposible que contenga vida).
Ahora un equipo de investigadores de University of Colorado en Boulder y de Pennsylvania State University han realizado una serie de simulaciones con potentes computadores sobre qué es lo que pasa con los planetas en formación en ese tipo de sistemas; en los que, a diferencia de lo que pasa en nuestro sistema solar, hay planetas gigantes gaseosos calientes orbitando muy cerca de la estrella madre.

Impresión artística de lo que podría ser la superficie acuosa de un planeta en la zona habitable de un sistema con Júpiter caliente. Pintura: Nahks Tr’Enhl.

Según estas simulaciones los planetas gigantes migran hacia el centro del sistema cuando éste se está formando, perturbando el espacio que atraviesan y disparando la formación de planetas de tipo terrestre en la zona habitable. Este resultado es muy sorprendente y contrario a lo que se creía antes. Además los planetas terrestres recien formados contendrían grandes cantidades de agua. Ambas condiciones son propicias para la vida (sería un planeta habitable) por lo que es posible que ésta haya surgido en alguno de ellos.
Los resultados fueron publicados el 8 de septiembre pasado en Science. Al parecer el planeta gigante empuja material del disco protoplanetario durante su viaje, provocando que el material rocoso ahí contenido forme planetas rocosos como la Tierra. A la vez, los cuerpos helados de tipo cometario, ricos en hielo de agua y que rodean el disco, se vería obligados a cambiar su órbita hasta cruzar el disco; con lo que proporcionarían gran cantidad de agua a los cuerpos en formación que se encuentren allí. Los planetas recién formados en esa región habitable estarían cubiertos por océanos globales de kilómetros de profundidad.
Estos resultados descartan las ideas preconcebidas que se tenían sobre la imposibilidad de formación de planetas de tipo terrestre habitables.
Las simulaciones se realizaron durante unos ocho meses en más de una docena de PC. Comenzaban con un disco protoplanetario de mil objetos de tamaño lunar rocosos y de cuerpos de hielo, y se les dejaba evolucionar hasta un tiempo equivalente de 200 millones de años. Las condiciones iniciales de formación están basadas en las actuales teorías de formación planetaria y en cómo se formó nuestro propio sistema solar.
También se puede demostrar la formación de supertierras dentro de la órbita de un gaseoso gigante. De hecho, una de estas supertierras con una radio doble del terrestre fue descubierta por el grupo de Geoffrey Marcy recientemente.
El modelo además indica que los planetas de tipo terrestre, tanto los habitables como los calientes, contendrían un bajo contenido en hierro que afectaría la evolución atmosférica posterior debido a que los procesos oxidativos serían muy poco intensos.
Los planetas tipo terrestre caliente se formarían muy rápido, en sólo 100.000 años, mientras que los habitables necesitarían de 200 millones de años para formarse. Según los geólogos la Tierra necesitó de 30 a 50 millones de año para formarse totalmente a partir de las mismas condiciones iniciales utilizadas en las simulaciones.
Los investigadores están muy convencidos que ahí afuera hay planetas habitables que contienen vida y que ésta podría ser muy diferente de la terrestre por ser los procesos evolutivos y las condiciones muy distintas a las que hay en nuestro planeta.
Los investigadores predicen que una significativa fracción de los sistemas con planetas gigantes gaseosos calientes contendrá planetas habitables.
La misión Kepler y el Terrestrial Planet Finder (ahora en dificultades) de la NASA, y el COROT y Darwin de la ESA quizás descubran en el fututo alguno de estos mundos oceánicos alrededor de otras estrellas.

Fuentes y referencias:
Pennsylvania State University.
University of Colorado at Boulder.
Resumen en Science.