Los astrónomos han encontrado posibles condiciones de soporte vital en el exoplaneta más cercano

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En agosto de 2016, los astrónomos del Observatorio Europeo Austral (ESO) anunciaron el descubrimiento de un exoplaneta en el sistema vecino de Proxima Centauri. La noticia fue recibida con gran entusiasmo, ya que este era el planeta rocoso más cercano a nuestro Sistema Solar que también orbitaba dentro de la zona habitable de su estrella.

Desde entonces, se han realizado múltiples estudios para determinar si este planeta podría realmente sustentar la vida.

Desafortunadamente, la mayor parte de la investigación hasta el momento ha indicado que la probabilidad de habitabilidad no es buena. Entre la variabilidad de Proxima Centauri y el planeta bloqueado por la marea con su estrella, la vida tendría dificultades para sobrevivir allí.

Sin embargo, utilizando formas de vida de la Tierra primitiva como ejemplo, un nuevo estudio realizado por investigadores del Instituto Carl Sagan (CSI) muestra cómo la vida podría tener una oportunidad de pelear en Proxima b después de todo.

Impresión artística de la superficie de Proxima b, orbitando la estrella enana roja. (ESO)Impresión artística de la superficie de Proxima b, orbitando la estrella enana roja. (ESO)

El estudio, que apareció recientemente en los Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society, fue realizado por Jack O'Malley-James y Lisa Kaltenegger, investigadora asociada y directora del Instituto Carl Sagan en la Universidad de Cornell.

Juntos, examinaron los niveles de flujo UV superficial que experimentarán los planetas que orbitan las estrellas de tipo M (enana roja) y lo compararon con las condiciones en la Tierra primordial.

La habitabilidad potencial de los sistemas de enanas rojas es algo que los científicos han debatido durante décadas. Por un lado, tienen una serie de atributos que son alentadores, uno de los cuales no es el más común.

Esencialmente, las enanas rojas son el tipo de estrella más común en el Universo, y representan el 85 por ciento de las estrellas solo en la Vía Láctea.

También tienen la mayor longevidad, con vidas útiles que pueden durar hasta billones de años. Por último, pero no menos importante, parecen ser las estrellas más probables para albergar sistemas de planetas rocosos.

Esto se demuestra por la gran cantidad de planetas rocosos descubiertos alrededor de estrellas enanas rojas vecinas en los últimos años, como Proxima b, Ross 128b, LHS 1140b, Gliese 667Cc, GJ 536, los siete planetas rocosos que orbitan TRAPPIST-1.

Impresión artística de los planetas que orbitan la estrella enana roja ultra-cool TRAPPIST-1. (ESO)Impresión artística de los planetas que orbitan la estrella enana roja ultra-cool TRAPPIST-1. (ESO)

Sin embargo, las estrellas enanas rojas también presentan muchos impedimentos para la habitabilidad, uno de los cuales es su naturaleza variable e inestable. Como O'Malley-James explicó a Universe Today por correo electrónico:

"La principal barrera para la habitabilidad de estos mundos es la actividad de sus estrellas anfitrionas. Las erupciones estelares regulares pueden bañar a estos planetas con altos niveles de radiación dañina desde el punto de vista biológico. Además, durante períodos más prolongados, el ataque de la radiación de rayos X se ha cargado los flujos de partículas de las estrellas anfitrionas colocan las atmósferas de estos planetas en riesgo de ser despojadas con el tiempo si un planeta no puede reponer su atmósfera lo suficientemente rápido ".

Durante generaciones, los científicos han luchado con preguntas sobre la habitabilidad de los planetas que orbitan las estrellas enanas rojas.

A diferencia de nuestro Sol, estas estrellas enanas ultra bajas y de baja masa son variables, inestables y propensas a los brotes. Estas llamaradas emiten una gran cantidad de radiación UV de alta energía, que es perjudicial para la vida tal como la conocemos y capaz de eliminar las atmósferas de un planeta.

Esto pone limitaciones significativas en la capacidad de cualquier planeta que orbita una estrella enana roja para dar vida o permanecer habitable por mucho tiempo. Sin embargo, como han demostrado estudios anteriores, mucho de esto depende de la densidad y la composición de las atmósferas de los planetas, por no mencionar si el planeta tiene o no un campo magnético.

Para determinar si la vida podría durar en estas condiciones, O'Malley-James y Kaltenegger consideraron cómo eran las condiciones en el planeta Tierra hace aproximadamente 4 mil millones de años.

En ese momento, la superficie de la Tierra era hostil a la vida tal como la conocemos hoy. Además de la actividad volcánica y una atmósfera tóxica, el paisaje fue bombardeado por la radiación UV de una manera similar a la que experimentan los planetas que orbitan las estrellas de tipo M en la actualidad.

Para abordar esto, Kaltenegger y O'Malley-James modelaron los ambientes UV de superficie de cuatro exoplanetas "potencialmente habitables" cercanos – Proxima-b, TRAPPIST-1e, Ross-128b y LHS-1140b – con varias composiciones atmosféricas. Estos van desde los similares a la Tierra actual hasta los que tienen atmósferas "erosionadas" o "anóxicas", es decir, aquellas que no bloquean bien la radiación UV y no tienen una capa protectora de ozono.

Impresión artística de un exoplaneta orbitando una estrella enana roja. (ESO / M. Kornmesser)Impresión artística de un exoplaneta orbitando una estrella enana roja. (ESO / M. Kornmesser)

Estos modelos mostraron que a medida que las atmósferas se adelgazan y los niveles de ozono disminuyen, más radiación UV de alta energía puede llegar al suelo. Pero cuando compararon los modelos con lo que estaba presente en la Tierra, hace unos 4 mil millones de años, los resultados fueron interesantes. Como dijo O'Malley-James:

"El resultado sorprendente fue que los niveles de radiación UV en la superficie eran más altos que los que experimentamos en la Tierra hoy en día. Sin embargo, el resultado interesante fue que los niveles de UV, incluso para los planetas alrededor de las estrellas más activas, eran todos más bajos que los experimentados en la Tierra. su juventud. Sabemos que la vida joven sustentada en la Tierra, por lo que el caso de la vida en planetas en sistemas estelares M puede no ser tan grave, después de todo ".

Lo que esto significa, en esencia, es que la vida podría existir en planetas vecinos como Proxima b en este momento a pesar de estar sometida a niveles severos de radiación. Si considera la edad de Proxima Centauri (4.853 millones de años), que es aproximadamente 200 millones de años más antigua que nuestro Sol, el caso de la posible habitabilidad puede volverse aún más intrigante.

El consenso científico actual es que las primeras formas de vida en la Tierra surgieron mil millones de años después de la formación del planeta (hace 3,5 mil millones de años). Suponiendo que Proxima b se formó a partir de un disco de desechos protoplanetarios poco después del nacimiento de Proxima Centauri, la vida habría tenido tiempo suficiente no solo para emerger, sino también para obtener un punto de apoyo significativo.

Si bien esa vida puede consistir únicamente en organismos unicelulares, es alentador, no obstante. Además de informarnos que podría muy bien haber vida más allá de nuestro Sistema Solar, y en los planetas cercanos, les brinda a los científicos limitaciones sobre qué tipo de biosignatures se pueden discernir al estudiarlos. Como O'Malley-James concluyó:

"Los resultados de este estudio construyen el caso para centrarse en la vida en la Tierra hace unos miles de millones de años; un mundo de microbios unicelulares, procariotas, que vivían con altos niveles de radiación UV. Esta antigua biosfera puede tener las mejores coincidencias con las condiciones en Los planetas habitables alrededor de estrellas M activas, por lo que podrían proporcionarnos las mejores pistas en nuestra búsqueda de vida en estos sistemas estelares ".

Como siempre, la búsqueda de vida en el cosmos comienza con el estudio de la Tierra, ya que es el único ejemplo que tenemos de un planeta habitable. Por lo tanto, es importante entender cómo (es decir, bajo qué condiciones) la vida pudo sobrevivir, prosperar y responder a los cambios ambientales a lo largo de la historia geológica de la Tierra.

Si bien podemos saber de un solo planeta que sustenta la vida, esa vida ha sido notablemente diversa y ha cambiado drásticamente con el tiempo.

Asegúrese de ver este video sobre estos últimos hallazgos, cortesía de CSI y Cornell University:

Este artículo fue publicado originalmente por Universe Today. Lea el artículo original.

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