¿Qué zonas del Universo son
habitables?
BBC Mundo - domingo, 23 de agosto de 2015
Para que la vida sea posible en la Tierra se
necesita agua en estado líquido.
Naturalmente, algunos dicen que
puede florecer en otras condiciones y, quizá, incluso sin agua.
Aunque esto pueda ser cierto, mira a tu
alrededor: a la vida en nuestro planeta no le va nada mal y aún no la hemos
encontrado en otras partes del Sistema Solar.
Empecemos con la definición
clásica de la zona habitable como una región alrededor de una estrella -como
nuestro Sol-, en la que la temperatura de cualquier planeta en órbita haga
posible la existencia de agua en forma líquida.
Los astrofísicos son muy buenos
para calcular la temperatura de una estrella y luego, tomando en consideración
la distancia de un planeta de su estrella, es fácil calcular la temperatura
teórica del planeta (es decir, la temperatura que tendría si lo pensamos como
un cuerpo celeste que recibe calor de su estrella sin tomar en cuenta su
atmósfera).
La luz de la estrella que llega
al planeta se vuelve a irradiar en forma de calor y eso da la temperatura
actual del planeta. ¿Simple? No lo es.
Gases con efecto invernadero
¿Y qué pasa si hay un manto de
nubes blancas? Las nubes son reflectoras y por tanto enfrían el planeta, lo
cual empuja la zona habitable más cerca de la estrella.
Si calculamos esta temperatura teórica de la
Tierra, y tomamos en cuenta sus hermosas nubes reflectoras, ¡resulta que
vivimos fuera de la zona habitable clásica!
El mismo cálculo para Venus
estima una temperatura de cerca de -10ºC cuando en realidad su temperatura es
de más de 450ºC.
¿Por qué?
Ambos planetas tienen gases con
efecto invernadero en su atmósfera, y esto los calienta y empuja la frontera
externa de la zona habitable más lejos de la estrella (mientras que las nubes
empujan la frontera interna más cerca de la estrella).
Las definiciones más recientes de
zona habitable usa simulaciones de nubes y gases con efecto invernadero y
amplia y hace más difusa la definición clásica.
Si a esto le añadimos que
actualmente no podemos estudiar la atmósfera de los exoplanetas rocosos (y por
ende no tenemos idea de si tienen nubes, gases o incluso atmósfera), decir que
"ese planeta es habitable" resulta imposible, al menos por ahora.
Enanas rojas
Para complicar las cosas aún más,
la zona habitable también depende del tipo de estrella alrededor de la cual
esté orbitando un planeta. Cuanto más grande y caliente la estrella, más lejos
estará la zona habitable.
Y cuando más pequeña y fría, más cerca estará
esta zona.
De hecho, las estrellas
"rojas enanas" son tan frías y tenues que "un año" en un
planeta en la zona habitable puede durar solo unos días.
Esto crea otros problemas para la
vida en esos planetas. Las rojas enanas suelen expulsar grandes llamaradas,
erupciones solares que liberan partículas cargadas y rayos X.
Dada la proximidad del planeta,
esto podría causar una perdida sustancial de atmósfera.
Las dosis elevadas de radiación
tienden también a ser dañinas para el material biológico, y los rayos x son
capaces de disociar el agua, con lo cual acabarían con los suministros de agua.
No suena ideal.
Quizá la situación mejore cerca
de las estrellas más calientes, donde un planeta habitable está más lejos de
estas llamaradas estelares.
Bueno, eso nos plantea otro
problema: el tiempo de vida de una estrella.
Años de vida
Las estrellas masivas y calientes
son verdaderas devoradoras de gas. Sí, puede que tengan "tanques de
gasolina" más grandes (tienen mucha más masa que quemar), pero consumen
mucho más combustible, más rápido y mueren más jóvenes que las pequeñas y
frugales estrellas más frías.
Por ejemplo, algunas de las
estrellas más grandes pueden vivir solo por unos millones de años, mientras que
nuestro Sol se mantendrá vivo por cerca de 8.000 millones de años.
Basándonos en nuestro
conocimiento de cómo la vida evolucionó en la tierra, es poco probable que
incluso la vida en su forma más simple tenga tiempo de evolucionar alrededor de
estrellas que sean mucho más calientes que nuestro Sol.
Volviendo a las pequeñas enanas
rojas en el otro extremo de la escala, estas pueden vivir por cerca de 100.000
millones de años.
¿Quizá si un planeta pudiese
mantener su atmósfera la vida podría evolucionar a lo largo de este largo lapso
de tiempo como para lidiar con las dosis frecuentes de radiación?
Frío/calor
Bueno, aquí nos encontramos con
otro problema: el hecho de que la variabilidad en la cantidad de energía que
emite una enana roja durante su vida -conocida como su evolución luminosa- es muy
drástica.
A lo largo de su vida, nuestro
Sol cambiará su luminosidad en un 30%.
Sin embargo, una enana roja puede
cambiar su luminosidad en un grado muchísimo mayor.
Por eso, un planeta en la zona
habitable de una enana roja ahora antes fue terriblemente caliente y, en el
futuro, será totalmente helado.
Lo dicho hasta ahora pinta un
panorama no muy alentador, pero solo quise poner de manifiesto las dificultades
de definir lo que puede ser un planeta "habitable", no que crea que
no los haya, o que no los podamos encontrar.
Proyectos interesantes como la
misión Plato de la Agencia Espacial Europea (cuyo lanzamiento está previsto
para 2024) buscan encontrar planetas del tamaño de la Tierra, en orbitas
semejantes, alrededor de una estrella parecida al Sol.
Estos son los tipos de planetas
rocosos a los que valdrá la pena seguirles la pista.
Hace 20 años, no conocíamos a
ningún planeta más allá de nuestro Sistema Solar (ahora sabemos de miles de
candidatos) y solo en los últimos años hemos podido encontrar mundos rocos y
pequeños.
La velocidad a la que se hacen
descubrimientos es asombrosa y, en 20 años, sospecho que leeré este artículo y
me daré cuenta de que estaba equivocado en todo.
Eso es el progreso.
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