El planeta más cercano fuera del sistema solar puede no ser lo que pensamos
La NASA ha llevado a cabo una reevaluación de planetas del tamaño de la Tierra alrededor de estrellas cercanas y los autores han llegado a la conclusión de que 17 de ellos podrían parecerse a algunas de las lunas de Júpiter y Saturno. En lugar de ser los mundos rocosos que hemos imaginado, probablemente tengan caparazones helados, con océanos líquidos debajo. Al igual que las lunas Europa y Encelado, estos océanos internos podrían ser hogares adecuados para la vida y, en ocasiones, ventilar al espacio a través de géiseres. Detectar vida en esos cristales de hielo a tal distancia puede incluso ser posible con telescopios que ya están en construcción.
Hay muchas razones para buscar planetas alrededor de otras estrellas (exoplanetas), pero la esperanza de encontrar un lugar adecuado para la vida ocupa con diferencia el primer lugar en la lista. Ya sea que sueñe con que la humanidad colonice otros sistemas estelares, se encuentre con extraterrestres o simplemente pueda estudiar biología alternativa, todo depende de planetas donde la vida pueda florecer.
Los astrobiólogos han asumido que esto requiere dos cosas: planetas aproximadamente del tamaño de la Tierra, en lugar de gigantes gaseosos como Júpiter, y una ubicación en la “zona habitable” de una estrella. Si bien ha habido cierto debate sobre los verdaderos límites de las zonas habitables, generalmente se considera que es el área con temperaturas adecuadas para el agua líquida en la superficie del planeta. Después de todo, el agua es esencial para toda la vida que conocemos y para casi cualquier forma de vida que podamos imaginar.
Júpiter y Saturno están muy lejos de la zona habitable del Sol, pero se cree que contienen varias perspectivas de vida en océanos bajo cortezas heladas. Es casi seguro que las lunas de exoplanetas gigantes gaseosos proporcionarían condiciones similares; sin embargo, las únicas dos lunas que creíamos haber encontrado alrededor de exoplanetas ahora están en duda. Por otro lado, muchos planetas a distancias similares podrían tener también océanos internos. Apodados «mundos oceánicos fríos», la Dra. Lynnae Quick del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA y sus colegas se propusieron identificar los más cercanos.
La mayoría de los exoplanetas que hemos encontrado se encuentran en el lado caliente de la zona habitable, simplemente porque es más fácil detectar planetas cerca de sus estrellas, pero los investigadores identificaron 17 que están demasiado lejos. «Nuestros análisis predicen que estos 17 mundos pueden tener superficies cubiertas de hielo pero reciben suficiente calentamiento interno debido a la desintegración de elementos radiactivos y las fuerzas de marea de sus estrellas anfitrionas para mantener los océanos internos», dijo Quick en un comunicado. En el caso probable de que algunas de ellas tengan lunas, esto podría añadir una dosis extra de calentamiento por mareas, lo que podría mejorar las perspectivas.
Como estamos aprendiendo con Encelado y Europa, las perspectivas de vida en el subsuelo adquieren un grado adicional de interés cuando existe la posibilidad de que rastros puedan escapar al espacio. «Gracias a la cantidad de calentamiento interno que experimentan, todos los planetas de nuestro estudio también podrían exhibir erupciones criovolcánicas en forma de columnas similares a géiseres», explicó Quick.
Para identificar las mejores perspectivas, Quick y sus coautores buscaron mundos que no sólo estuvieran lo suficientemente lejos de su estrella como para tener una superficie helada, sino que también tuvieran la densidad adecuada. Estos planetas, que serían etiquetados como mundos de agua si estuvieran más cerca, son demasiado densos para ser principalmente gas, pero no lo suficientemente masivos como para que su tamaño sea principalmente roca. El hielo, formado a partir de la combinación congelada de dos de los elementos más comunes del universo, es el candidato intermediario obvio.
Aunque existe una gran incertidumbre sobre las entradas, Quick y sus coautores estimaron las probables fuerzas de marea y la desintegración radiactiva que impulsan el calentamiento interno de cada planeta para estimar qué tan gruesas serían sus capas de hielo.
Con diferencia, el caso más interesante es el de Próxima Centauri b. Además de ser el planeta más cercano más allá del sistema solar, también tiene un tamaño similar al de la Tierra. Las estimaciones iniciales lo situaban en la zona habitable, pero numerosos artículos concluyeron que las perspectivas de vida son sombrías porque las poderosas llamaradas de Próxima probablemente hace mucho tiempo que lo despojaron de toda atmósfera. Sin atmósfera, los océanos superficiales se evaporarían en el espacio, incluso si las temperaturas fueran adecuadas.
Sin embargo, Quick y sus colegas creen que Próxima Centauri b y los demás son considerablemente más fríos de lo que se sospechaba anteriormente. Eso hace que la atmósfera sea innecesaria, ya que el hielo podría proteger el océano. Mejor aún, si bien es probable que algunos planetas tengan capas de hielo tan gruesas que el material tendrá dificultades para escapar, la de Proxima Centauri b podría tener sólo 58 metros (190 pies), mucho menos que en Europa, lo que hace que los géiseres sean mucho más abundantes.
Esquema de cómo se producen los géiseres en Encelado. En algunos planetas con océanos fríos, el proceso podría ser similar, pero otros océanos están mucho más cerca de la superficie, lo que facilita el proceso.
Crédito de la imagen: Obra de arte de Ron Miller, NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Se cree que LHS 1140b, descrito como el mejor lugar para buscar vida más allá del Sistema Solar, tiene menos de 2 kilómetros (1 milla) de hielo. Eso es mucho más que Proxima Centauri b, pero aún diez veces menos que Europa. “Dado que nuestros modelos predicen que los océanos podrían encontrarse relativamente cerca de las superficies de Próxima Centauri b y LHS 1140 b, y su tasa de actividad de géiseres podría exceder la de Europa entre cientos y miles de veces, es más probable que los telescopios detecten actividad geológica en estos planetas”, dijo Quick.
Si detectamos el spray, no sólo confirmaría la teoría, sino que potencialmente incluiría moléculas que revelarían la presencia de vida, o al menos aumentarían las posibilidades, como ocurrió con Encelado. Las perspectivas son particularmente buenas para los planetas que transitan a través de la cara de su estrella, vistos desde la Tierra, lo que nos permite buscar huellas moleculares en el espectro.
Lamentablemente, Proxima Centauri b no es uno de ellos, pero su cercanía significa que aún podríamos detectar luz reflejada en los cristales de hielo si las estimaciones de Quick y sus colegas son correctas.
El estudio se publica en el Astrophysical Journal y se presentó en la reunión de diciembre de la American Geophysical Union.