Cómo detectar vida alrededor de enanas blancas
Si hay planetas rocosos orbitando estrellas enanas blancas y estos portan vida, entonces la podremos detectar con el telescopio James Webb.
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Todos esperamos desde hace ya muchos años el lanzamiento del telescopio espacial James Webb. Sin embargo, este no se ha producido ni se espera que sea pronto. Su coste se ha hecho ya desorbitado y amenaza con destruir otras misiones.
Mientras tanto, algunos astrofísicos especulan sobre lo que se podrá descubrir en este instrumento. Todo ello entre las noticias de prensa del equipo del proyecto, que ve como su trabajo se desprestigia.
El último estudio sobre las capacidades futuras del James Webb, realizado por unos investigadores de Cornell University, señala las capacidades para encontrar biomarcadores alrededor de estrellas enanas blancas.
¿Sobrevive la vida tras la fase de gigante roja de una estrella de poca masa? ¿Surge la misma en planetas que hayan superado esa fase? Estas son unas preguntas a las que este telescopio podrá responder. O, al menos, acotar hasta cierto punto, pues podrá tomar fácilmente espectros de las atmósferas de planetas que orbiten este tipo de estrellas.
Una estrella como el Sol permanece funcionando durante 10000 millones de años, aumentando poco a poco su brillo. Al final, agotado ya su combustible termonuclear, pasa a la fase de gigante roja y engulle los planetas más cercanos. Posteriormente, expulsa sus capas exteriores formando una nebulosa a su alrededor. Al final sólo queda una estrella enana blanca en lugar de la estrella original. Estas enanas blancas, de densidad altísima, continúan emitiendo luz durante miles de millones de años, pero en menor cantidad. Además son muy pequeñas. Hace unos días, por ejemplo, se publicó un estudio en el que se afirmaba haber encontrado el primer planeta (WD 1856+534b) alrededor de una enana blanca, planeta que es de mayor tamaño que la propia estrella enana blanca alrededor de la cual gira. Se trata de un planeta de tipo gigante gaseoso.
La zona de habitabilidad, en donde el agua puede estar en estado líquido, es más pequeña y está mas cerca de la enana blanca que en la estrella de la que procede. Así que, si hay vida en un planeta antes de la fase de gigante roja, posiblemente no la haya después. Tampoco está claro que los planetas interiores, ahora en la zona de habitabilidad, puedan encontrar un método para proveerse de agua e iniciar la abiogénesis. Pese a todo, se intenta comprobar si ello es posible.
La única manera de saber si hay vida o no en un exoplaneta sería encontrar biomarcadores en el espectro de su atmósfera que así lo indiquen. Pero esto es muy complicado. De entrada no podemos resolver exoplanetas de tipo terrestre en la zona habitable, por lo que es imposible obtener luz de su atmósfera dentro del brillo cegador de su estrella. Si usamos en método del tránsito la cosa se facilita mucho, pues el exoplaneta tapa un poco la luz de la estrella y su atmósfera filtra su luz y se puede obtener un espectro de transmisión. De este modo, se han obtenido espectros de algunos exoplanetas gigantes.
El problema es la relación entre luz transmitida por la atmósfera y la luz recibida directamente de la estrella. Esta relación suele ser muy baja y casi imposible de ver con la actual tecnología para un planeta de tipo rocoso.
Es aquí en donde las enanas blancas nos pueden ayudar, pues son 100 veces más pequeñas que el Sol. Al ser este tipo de estrellas tan pequeñas, la ocultación por parte de cualquiera de sus planetas es notable, por lo que el ratio antes comentado es alto. Un planeta de tipo rocoso que transite una enana blanca tapará mucho la estrella y la luz filtrada por su atmósfera será un porcentaje bastante notable. Esto es precisamente lo que han explorado estos investigadores.
«Si existen planetas rocosos alrededor de enanas blancas podríamos localizar señales de vida sobre ellos en los próximos pocos años», dice Lisa Kaltenegger (Carl Sagan Institute).
«Cuando observemos planetas como la Tierra orbitando enanas blancas, el telescopio James Webb podrá detectar agua y dióxido de carbono en unas horas. Dos días de tiempo de observación con este potente telescopio nos permitirá descubrir bioindicadores de gases como el ozono o el matano», dice Ryan MacDonald (Carl Sagan Institute).
Estos investigadores ya están desarrollando las herramientas o modelos para analizar esos espectros futuros y así poder encontrar esos bioindicadores.
El descubrimiento de WD 1856+534b demuestra la existencia de planetas alrededor de enanas blancas, así que es posible que se encuentren otros y que también haya planetas de tipo rocoso. La misión TESS de la NASA está ahora buscando esos planetas rocosos alrededor de enanas blancas entre otros casos. Puede que nos dé alguna sorpresa.
Sin embargo, la ventaja de tamaños que permite tomar buenos espectros en esta situación dificulta que se produzcan tránsitos, así que nada es fácil. De momento, la fecha de lanzamiento del James Webb está fijada para octubre de 2021, pero es posible que se retrase.
Las implicaciones de encontrar vida alrededor de enanas blancas serían profundas porque eso significaría que la vida es capaz de desarrollarse incluso en circunstancias complicadas.
«¿Qué pasa si la muerte de una estrella no es el final de la vida? ¿Puede la vida continuar una vez nuestro Sol haya muerto? Señales de vida en planetas orbitando enanas blancas no solamente mostraría la increíble tenacidad de la vida, sino quizás un atisbo de nuestro futuro», afirma Kaltenegger.
Copyleft: atribuir con enlace a https://neofronteras.com
Fuentes y referencias:
Artículo original.
Ilustración: Kate Blackwood, Cornell University.
22 Comentarios
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lunes 21 septiembre, 2020 @ 2:30 am
Falta muy poco para el lanzamiento del James Webb, de modo que tendremos oportunidad de compartir las búsquedas de biomarcadores que hemos esperado todos estos años. De lo más emocionante y solo comparable al descubrimiento de las ondas gravitacionales, al menos como yo lo siento.
Comenté en otra noticia reciente que la mayoría de estrellas pasan en algún momento de su ciclo por la fase de enana blanca, de modo que son estrellas muy abundantes. Pero estuvimos viendo que un planeta que las orbite necesita ganar el agua que, suponemos que con certeza, habrá perdido durante la fase anterior a la enana blanca. Y es posible que también la vida necesite reiniciarse, o no, si vuelve a llegar por panspermia.
De lo que ya hemos hablado también del optimismo de Carl Sagan en lo que se refiere a la vida E.T.
Felicitaciones con algo de impaciencia, querido Neo.
lunes 21 septiembre, 2020 @ 8:38 am
Dice Neofronteras: «De momento, la fecha de lanzamiento del JWST está fijada para octubre de 2021, pero es posible que se retrase»
Lo peor es que si el nuevo retraso pospone el lanzamiento a 2022 resultará que no hay cohete para lanzarlo, pues la ESA jubila en 2021 el Ariane 5. Habría que empezar de nuevo a integrar el JWST en un Ariane 6, lo que produciría nuevos retrasos. Es el cuento de nunca acabar.
Por cierto, en el mundillo aeroespacial, se comenta que estáis equivocados si pensáis que JWST significa «James Webb Space Telescope». Lo que significa realmente es «Just Wait Space Telescope» :)
Saludos.
lunes 21 septiembre, 2020 @ 4:07 pm
Waiting, waiting…Aunque no sea buena noticia el rerrerretraso, gracias por la nota de humor, querido Albert. Esta vez he pecado de optimista. Como ya ha habido tantas, no me esperaba otra posposición.
Saludos y paciencia.
miércoles 23 septiembre, 2020 @ 9:41 am
Albert es tan exacto en la lectura como parece que lo es en matemáticas. Ahora sabemos que también tiene un valioso humor. Y es de agradecer tener un compañero que nos llame la atención cuando leemos demasiado deprisa; Así que… «despacito». Ya lo sabes, Miguel.
Abrazos a ambos.
miércoles 23 septiembre, 2020 @ 12:54 pm
El ozono y el metano no son biomarcadores ( o bioindicadores), tampoco lo es el agua. La partícula ‘bio’ indica que los productos o sustancias que se detecten en un exoplaneta son producido a través de procesos biológicos, que son procesos originados por seres vivos, no geológicos o de otro tipo. El metano, por ejemplo, puede haber surgido tanto de procesos biológicos como de procesos geológicos.
¿Qué pasa si la muerte de una estrella no es el final de la vida? ¿Puede la vida continuar una vez nuestro Sol haya muerto?. Dos preguntas muy interesantes.
Y a ver si se produce el lanzamiento del » Just Wait Space Telescope», de una vez por todos. Sería emocionante descubrir que hay vida ahí fuera, antes del ‘final’.
Saludos.
jueves 24 septiembre, 2020 @ 10:32 am
En efecto, parece muy lógico lo que diferencias: unos compuestos y elementos son imprescindibles para la vida sin que se dé, y otros indican que esa vida está o estuvo.
Dices que el agua no es imprescindible. Yo pensaba que sí, lo mismo que el carbono, -o, al menos, el posible silicio-.
Te agradecería alguna extensión.
Un abrazo.
jueves 24 septiembre, 2020 @ 6:18 pm
¡ Alto ahí! caballero. No,tomás, no.No dije en ningún momento que el agua, el carbono o el silicio sean prescindibles para la vida. Seguro que tanto el agua como los otros dos elementos son precisos para la vida, al menos tal como pensamos conocerla aquí. Lo que dije es que no se pueden considerar ‘biomarcadores’, porque estrictamente hablando, los procesos que portan el prefijo ‘bio’ indican que tales procesos están relacionados con seres vivos (bacterias, por ejemplo). Ni el agua, ni el carbono ni el silicio, derivan de procesos ‘bio’, mejor, al menos en el caso del carbono o del silicio, de procesos geológicos.
Otro ‘codazo’. Las abrazos para más adelante :)
viernes 25 septiembre, 2020 @ 8:45 am
Alto no soy y caballero, según en que sentido, sin caballo. Pero parado me quedo a tu imperiosa orden, más que un moái pascuense. Me has alegrado la mañana, porque tienes toda la razón, ¿como no?. Así me gusta, amigo Lluís: las órdenes, con firmeza y decisión. Hay que escribir con propiedad y yo lo he hecho con precipitación. El segundo párrafo de mi 6 es penoso porque digo que dices lo que no dices -preciosa frase-.
Pero te pedía alguna extensión y, entonces, de momento me he de quedar sólo con el fosfano de Venus, salvo moléculas como el ADN o algo así, pero no se me ocurre ninguna inorgánica.
Mil perdones y que el codazo sea suave y en mi codo; no en mi mandíbula. Te lo devuelvo con suma delicadeza.
domingo 27 septiembre, 2020 @ 3:03 pm
Queridos ambos:
Rastreando, veo que un noble de Lérida demostró en 1959 la síntesis de adenina a partir de una reacción química muy sencilla:
https://es.wikipedia.org/wiki/Juan_Or%C3%B3
Otro codazo.
lunes 28 septiembre, 2020 @ 10:24 am
Gracias, Miguel, por la información. La nobleza del Dr. Oró está en su pasión, su inteligencia y su trabajo por la ciencia; no, para mi, en su marquesado ni en su año siendo diputado en el Parlament (No he podido averiguar con qué partido ni por qué lo dejó tan pronto; sería por honradez, supongo). Sus deducciones me parecen muy convincentes y encomiable su descubrimiento en relación con la adenina.
Y como a codazos andamos, te lo devuelvo suavecito.
lunes 28 septiembre, 2020 @ 3:03 pm
Joan Oró fue diputado por Convergencia «i» Unió (CiU) en el 1er Parlament de Catalunya de nuestra actual democracia, en 1980.
Como no encontró las condiciones adecuadas a su gusto para seguir sus investigaciones en España, desencantado, en 1981 dimitió como diputado y regresó a trabajar a la Universidad de Houston durante los siguientes 13 años, hasta que se jubiló.
Yo siempre lo recordaré como «el genio de los Viking»
Saludos.
martes 29 septiembre, 2020 @ 1:09 am
También un poco por eso lo del codazo. El primer tirón de orejas me lo doy yo mismo reconociendo mi desconocimiento, pero tampoco sin más masoquismos o despreciaríamos el que considero tercer aspecto más relevante de cara a afrontar el conocimiento, que no es otro que aprender.
El segundo sería desaprender. Desaprender en el sentido al que se refiere Ibn Al-Haytham en la cita que he puesto en otra de las últimas noticias: ser capaces de sacar los pies de la maceta de nuestras propias creencias y suposiciones.
Y el primero de todos, amar y disfrutar la ciencia. Porque por mucho que estemos tratando y usando la parte racional del cerebro, no nos acordaríamos de casi nada si no se activan las conexiones de la parte emocional (sistema límbico), que son las que refuerzan la memoria y las que nos harán volver a la droga.
martes 29 septiembre, 2020 @ 9:08 am
Gracias, Albert, por tu información. Desgraciadamente, en toda España, la democracia, los partidos y los políticos han ido empeorando durante los cuarenta años que median desde los ochenta hasta ahora. También creo que Oró, como gran científico merece nuestro encomio.
Ya sé, Miguel, que eres un convencido de desaprender. Pienso que, con el significado que creo que tanto Punset como tú le dais, he de estar de acuerdo: algo así como borrar aquello que aprendimos y que es incorrecto. Ya me dirás si es así.
También me parecieron interesantes unas palabras que el autor de «Un universo de la nada», L. M K.raus, cita de otro y que inicia uno de los primeros capítulos. Viene a decir algo así:
Hay cosas que sabemos que sabemos.
Hay cosas que sabemos que ignoramos y
hay cosas que ignoramos ignorar.
También estoy muy de acuerdo con esto.
Por cierto, Albert, ¿no podrías dar alguna opinión sobre la teoría que expone ese libro, si no es abusar de ti. Tu opinión es muy valiosa para mi y, diría, que para todos los que andamos intentando aprender
Un abrazo, codazo y saludo para ambos.
martes 29 septiembre, 2020 @ 12:08 pm
No he leído «Un universo de la nada», «L.M. K-rauss». En su momento no tuvo muy buena crítica por parte de Cosmólogos y especialistas en Teoría Cuántica de Campos.
Ver por ejemplo la reseña «A Universe from Nothing?» de Sean M. Carroll:
https://www.discovermagazine.com/the-sciences/a-universe-from-nothing
Saludos.
PD. El filtro de los comentarios tiene una fijación realmente estúpida con la letra «ca», no deja siquiera escribir un apellido que la contenga.
miércoles 30 septiembre, 2020 @ 5:14 pm
He leído el enlace que aconsejas y me da la impresión de que corrobora mi opinión. Te estoy muy agradecido, estimado Albert.
viernes 2 octubre, 2020 @ 3:26 am
Pero no podemos ir mucho más lejos de la opinión, querido Tomás: para la cuestión que estamos planteando no hay teorías, solo hipótesis, ideas y opiniones.
La teoría del Big Bang nos sirve a partir de la primera cienmillonésima de segundo, pero no da respuesta a si el Universo surgió de la nada y mucho menos a «¿por qué existe algo en lugar de nada?». El momento cero se perfila (vagamente) como una singularidad en la que dejaría de funcionar la Física que conocemos, pero la propuesta de que haya surgido de una fluctuación cuántica del vacío no pertenece a la teoría, es una hipótesis. Otras hipótesis parten de un punto hiperdenso que no sabemos por qué diablos explotó, y he leído otras propuestas que hablan de que podría tener el tamaño de un balón de fútbol.
También son hipótesis los universos paralelos, por poner otro ejemplo, pero del que no tengo apenas conocimiento es el Universo conforme de Penrose que ha sido aceptado como teoría, aunque sea marginal. No se si aborda las cuestiones que tenemos sobre el tapete.
Las dos preguntas que hemos querido plantear están demasiado abiertas a la especulación, a lo indemostrable, a la insuficiencia de los diferentes criterios y a las limitaciones nuestro conocimiento.
Y la Filosofía tampoco nos ofrece respuestas.
viernes 2 octubre, 2020 @ 3:47 am
…Más bien, las plantea. Extraigo de Matpitk/a.blogspot.com:
Why Carroll might have done something very stupid?
The first point is that this vision- known as materialism in philosophy – suffers from serious difficulties. The basic implication is that consciousness is reduced to physical existence. Free will is only an illusion, all our intentions are illusions, ethics is illusion and moral rules rely on illusion. Everything was dictated in Big Bang at least in the statistical sense. Perhaps we should think twice before accepting this view.
Second point is that that one ends up with heavy difficulties in physics itself: quantum measurement theory is the black sheep of physics and it is not tactful to talk about quantum measurement theory in the coffee table of physicists. The problem is simply that that the non-determinism of state function reduction – necessary for the interpretation of experiments in Copenhagen interpretation – is in conflict with the determinism of Schrödinger equation. The basic problem does not disappear for other interpretations. How it is possible that the world is both deterministic and deterministic at the same time? There seems to be two causalities: could they relate to two different notions of time? Could the times for Schrödiner equation and state function reduction be different?
I have just demonstrated that when one speaks about ontology, sooner or later begin to talk about time. This is unavoidable. As inhabitants of everyday world we of course know that the experienced time is not same as the geometric time of physicists. But as professional physicists we have been painfully conditioned to identify these two times. Also Carroll as a physics professor makes this identification – and does not even realize what he is doing – and starts to speak about time evolution as Hamiltononian unitary evolution without a single world about the problems of quantum measurement theory.
A ver si mañana tengo más tiempo, que no son horas.
sábado 3 octubre, 2020 @ 1:08 am
Sobre el comentario nº 16 de Miguel Angel, he leido en un blog sobre el tema este, de los mundos paralelos, de Jose Ángel García Landa, llamado vanityfea, que al final del texto, nos explica » Está más claro quizá en este ejemplo que los deseos de materializar otros mundos u otras alternativas realizadas es (antes que una estructura posible de la realidad) ante todo un sueño característicamente humano, de corregir la vida como es— ligado a la frustración por la mortalidad y del paso irremediable del tiempo, y por las elecciones y opciones que quedan atrás, sin realizarse en ningún mundo que no sea un mundo inventado. Mundos alternativos hay muchos en la ficción, no sólo en Ada de Nabokov—y de hecho es en ese sentido en el que nuestra realidad es inmediatamente un multiverso; hay muchas ficciones, pero están en ésta. Aparte, cada cual vive en su mundo particular, imperfectamente coincidente con el de otras personas. Y los mundos generados por los matemáticos son especialmente inhabitables para los demás.»
http://vanityfea.blogspot.com/2011/03/brian-greene-on-parallel-worlds.html
domingo 4 octubre, 2020 @ 6:44 pm
…O este otro artículo también trata del asunto. Hay que corregir la dirección por la manía del filtro con la «k-a»:
https://francis.naukas.com/2018/03/11/especial-de-coffee-break-senal-y-ruido-sobre-la-fisica-de-stephen-w-hawking/
viernes 9 octubre, 2020 @ 10:29 am
Pues yo recomiendo: https://www.jornada.com.mx/2007/04/29/sem-carlos.html
Aunque la respuesta a la antipenúltima pregunta se me antoja en exceso antropocéntrica.
viernes 9 octubre, 2020 @ 1:11 pm
Lo he releído y bueno, no tanto, porque se refiere a la pregunta. Puedo preguntarme algo porque soy consciente. Estoy de acuerdo.
domingo 11 octubre, 2020 @ 8:00 pm
Más leña, muchas gracias a los dos.