lunes, 6 de mayo de 2013

Tierras con forma de globo ocular: nuevo destino para la búsqueda de vida extraterrestre

La estrella enana roja calienta sólo una cara de estos mundos. En ella el agua podría permanecer en estado líquido formando un gran océano. En la cara nocturna, sin embargo, se formaría una gran capa de hielo, debido a las bajas temperaturas, debajo de la cual, podría existir un océano líquido.

Exoplanetas con una apariencia de ojos gigantes podrían existir alrededor de estrellas enanas rojas. Ahora los científicos estudian estos mundos para ver cómo podrían sustentar la vida.

Las enanas rojas son estrellas pequeñas y tenues que poseen alrededor de una quinta parte de la masa solar, y siendo su brillo hasta 50 veces menor. Son las estrellas más comunes de la galaxia y constituyen el 70% de las estrellas existentes en nuestro Universo, una cantidad que hace que sea muy importante saber si pueden sustentar vida en sus planetas. De hecho, los últimos resultados de la sonda espacial Kerpler revelan que al menos la mitad de estas estrellas rojas albergan planetas rocosos con masas que oscilan entre la mitad y un cuarto de la masa terrestre.

En la búsqueda de la vida, tal y como la conocemos, los científicos suelen centrarse en los mundos que poseen agua, ya que la vida aparece en prácticamente todas las zonas de la Tierra en las que existe este preciado líquido. El agua se concentra en la zona habitable de las estrellas, un área que rodea al astro en la que la temperatura superficial de un planeta es la suficiente como para que el agua se mantenga en estado líquido. Dado que las enanas rojas son muy frías, sus zonas de habitabilidad se encuentran a menudo más cerca que la distancia que separa Mercurio del Sol. Esto hace que sea relativamente fácil para los astrónomos detectar este tipo de planetas ya que regularmente pasan por delante del disco de sus estrellas eclipsando parte de la luz de éstas.
Ilustración de un planeta globo ocular

Cuando un planeta orbita alrededor de su estrellas a muy poca distancia, la fuerza gravitatoria del astro provoca que el mundo muestre siempre la misma cara a su sol, como la Luna nos muestra siempre su misma cara a nosotros. Este fenómeno, denominado acoplamiento por mareas, provoca que el planeta tenga una de sus caras siempre en una oscuridad perpetua, mientras que en la otra, la luz de la estrella incide eternamente sobre su superficie.

Este escenario de luz permamente sobre una de las caras del planeta podría dar lugar a un mundo sorprendente con una forma semejante a la de un globo ocular. Su lado nocturno estaría cubierto por una capa de hielo, mientras que el diurno podría albergar un gigantesco océano de agua líquida.


"Hace 10 ó 20 años no sopechábamos de la existencia de planetas muy diferentes a los que existen en el Sistema Solar", afirma el astrobiólogo Daniel Angerhausen. "Ahora sabemos que hay planetas más grandes que Júpiter que orbitan muy cerca de sus estrellas, otros con caminos tan excétricos que toman la apariencia de cometas, y también los hay que se están evaporando por el calor de sus estrellas".


La idea de la existencia de "globos oculares terrestres" fue impulsada gracias a la detección de Gliese 581g, un exoplaneta situado a 20 años luz de la Tierra y que podría tener condiciones aptas para la vida. Pero su descubrimiento aún no ha sido confirmado por la comunidad científica.

"Ya tenemos telescopios con la capacidad de detectar planetas con forma de globos oculares", dijo Angerhausen.

Teniendo en cuenta las profundas diferencias entre las cara iluminada y la oscura, aún se desconocen las características de habitabilidad de estos mundos.

Para aprender más acerca de cómo pueden ser las Tierras globo ocular, Angerhausen y sus colegas proponen un proyecto que esperan llevar a cabo en Brasil llamado HABEBEE, abreviatura de "Exploring the Habitability of Eyeball-Exo-Earths", "Exploración de la habitabilidad de exo-Tierras-globo ocular." Su finalidad es conocer las características de habitabilidad de estos mundos.

El primer objetivo de los científicos es construir una variedad de modelos de estos mundos en los que varíe la masa de las Tierras globo oculares, su distancia a la estrella, su densidad, proporción de hielo, así como la cantidad de radiación que reciben y la intensidad de su campo magnético. De esta manera pretenden caracterizar los exoplanetas que esperan encontrar en futuras misiones.


Un planeta globo ocular es un escenario posible para un planeta situado en la zona de habitabilidad de una enana roja. Si está un poco más cerca de su estrella puede que se convierta en un mundo de agua al derretirse el hielo de la cara oscura, y si se aleja de la estrella, puede que incluso el agua de la cara diurna se congele, dando lugar a un mundo completamente congelado, similar a Europa, pero con una potencial habitabilidad bajo esta capa helada. Estos tres tipos de planetas, acuáticos, globo ocular y bola helada, podrían ser los primeros planetas habitables que caractericemos. Es por ello que su estudio actual es muy importante.

 El océano de la cara diurna de un planeta globo ocular podría alcanzar una variedad de temperaturas. En el centro del ojo será probablemente muy caliente, volviéndose gradualmente más frió a medida que nos acercamos a la cara helada. Sin embargo desconocemos el modo en el que este océano transporta el calor, ya que de hacerlo eficientemente es posible que incluso pueda ser capaz de derretir el hielo de la cara nocturna con esta tranferencia de calor, convirtiéndose de esta manera, en un mundo completamente acuático.

 Los investigadores también planean la posibilidad de realizar una expedición a la Antártida para estudiar la vida que existe en las zonas de transición entre el hielo y el agua, ya que puede ser análoga a la que viva en los planetas globo ocular. El objetivo es ver qué metabolismo poseen estos microbios.

Finalmente, los científicos quieren analizar cómo sobrevive la vida en estos mundos, recogiendo muestras de los microorganismos encontrados en la Antártida y sometiéndolos a ambientes que se supone que existen en los planetas globo ocular. De esta forma pondrán a prueba su superviviencia y su actividad genética para ver cómo se adaptan a estas condiciones.

Planetas orbitando en torno a una enana roja.

"Me gusta la idea de poder simular las condiciones de otro planeta en el laboratorio" dice Angerhausen. "Es como poder viajar a uno de estos mundos".

En el transcurso de sus vidas, las enanas rojas pueden llegar a emitir una gran radiación ultravioleta capaz de sesgar la vida en un planeta cercano. Para ver cuánto daño podría hacer esta radiación en una Tierra globo ocular, los investigadores planean monitorizar los niveles de radiación de las enanas rojas conocidas para poder simularlos en el laboratorio.

El astrobiólogo Douglas Galante comenta que para el mantenimiento y evolución de la vida, sería necesario un periodo estable en la actividad de la estrellas. Por ello, estudiar la actividad de las enanas rojas es fundamental para ver cómo podría influir en la habitabilidad de sus mundos.

Esta línea de investigación continúa en la actualidad y se esperan grandes avances a medida que se van poniendo en marcha nuevos instrumentos de observación. Los astrónomos se muestran esperanzados a la hora de determinar en unos años la existencia o no de marcadores de la vida en este tipo de exoplanetas.





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