La impresión de este artista muestra el sistema planetario alrededor de la estrella HD 10180 similar al sol. Calçada
Nuestra Tierra se siente como un lugar cálido y acogedor para nosotros, formas de vida, pero más allá de nuestro pequeño planeta, la mayoría del sistema solar es demasiado frío para que podamos vivir cómodamente. Un nuevo estudio sugiere que los planetas en otros sistemas solares podrían ser más habitables que los nuestros porque, en general, serían más cálidos, hasta un 25% más cálidos. Esto los haría más geológicamente activos y más propensos a retener suficiente agua líquida para mantener la vida, al menos en su forma microbiana. A su vez, la "Zona Ricitos de Oro" alrededor de otras estrellas, la región habitable, sería más grande que la Zona en nuestro propio Sistema Solar.
Este nuevo estudio proviene de geólogos y astrónomos de la Universidad Estatal de Ohio que se han unido para buscar vida extraterrestre de una manera nueva.
Estudiaron ocho "gemelos solares" de nuestro Sol, estrellas que coinciden muy estrechamente con el Sol en tamaño, edad y composición general, para medir las cantidades de elementos radiactivos que contienen. Esas estrellas provienen de un conjunto de datos registrado por el espectrómetro de alta precisión Radial Velocity Planet Searcher en el Observatorio Europeo Austral en Chile.
Buscaron en los gemelos solares elementos como el torio y el uranio, que son esenciales para la tectónica de placas de la Tierra porque calientan el interior de nuestro planeta. La tectónica de placas ayuda a mantener el agua en la superficie de la Tierra, por lo que la existencia de tectónica de placas a veces se toma como un indicador de la hospitalidad de un planeta para la vida.
De los ocho gemelos solares que el equipo ha estudiado hasta ahora, siete parecen contener mucho más torio que nuestro Sol, lo que sugiere que los planetas que orbitan esas estrellas probablemente también contengan más torio. Eso significa que el interior de los planetas es probablemente más cálido que el nuestro.
Por ejemplo, una estrella en la encuesta contiene 2.5 veces más torio que nuestro Sol, según el miembro del equipo y estudiante de doctorado del estado de Ohio, Cayman Unterborn. Él dice que los planetas terrestres que se formaron alrededor de esa estrella probablemente generan un 25 por ciento más de calor interno que la Tierra, lo que permite que la tectónica de placas persista más tiempo a lo largo de la historia de un planeta, dando más tiempo para que surja la vida.
“Si resulta que estos planetas son más cálidos de lo que pensábamos anteriormente, entonces podemos aumentar efectivamente el tamaño de la zona habitable alrededor de estas estrellas empujando la zona habitable más lejos de la estrella anfitriona, y considerar más de esos planetas hospitalarios para la vida microbiana ", Dijo Unterborn, quien presentó los resultados en la reunión de la American Geophysical Union en San Francisco esta semana.
"Si resulta que estos planetas son más cálidos de lo que pensábamos anteriormente, entonces podemos aumentar efectivamente el tamaño de la zona habitable alrededor de estas estrellas".
"En este punto, todo lo que podemos decir con certeza es que hay una variación natural en la cantidad de elementos radiactivos dentro de estrellas como la nuestra", agregó. "Con solo nueve muestras, incluido el sol, no podemos decir mucho sobre el alcance total de esa variación en toda la galaxia. Pero por lo que sabemos sobre la formación de planetas, sabemos que los planetas alrededor de esas estrellas probablemente exhiben la misma variación, lo que tiene implicaciones para la posibilidad de vida ".
Su asesora, Wendy Panero, profesora asociada de la Facultad de Ciencias de la Tierra en el estado de Ohio, explicó que elementos radiactivos como el torio, el uranio y el potasio están presentes dentro del manto de la Tierra. Estos elementos calientan el planeta desde adentro, de una manera que está completamente separada del calor que emana del núcleo de la Tierra.
"El núcleo está caliente porque comenzó caliente", dijo Panero. "Pero el núcleo no es nuestra única fuente de calor. Un contribuyente comparable es la lenta desintegración radiactiva de los elementos que estaban aquí cuando se formó la Tierra. Sin radiactividad, no habría suficiente calor para impulsar la tectónica de placas que mantiene los océanos superficiales en la Tierra ".
La relación entre la tectónica de placas y el agua superficial es compleja y no se comprende completamente. Panero lo llamó "uno de los grandes misterios de las geociencias". Pero los investigadores comienzan a sospechar que las mismas fuerzas de convección de calor en el manto que mueven la corteza terrestre también regulan la cantidad de agua en los océanos.
"Parece que si un planeta va a retener un océano en escalas de tiempo geológicas, necesita algún tipo de" sistema de reciclaje de corteza ", y para nosotros esa es la convección del manto", dijo Unterborn.
En particular, la vida microbiana en la Tierra se beneficia del calor del subsuelo. Decenas de microbios conocidos como arqueas no dependen del sol para obtener energía, sino que viven directamente del calor que surge de las profundidades de la Tierra.
En la Tierra, la mayor parte del calor de la desintegración radiactiva proviene del uranio. Los planetas ricos en torio, que son más energéticos que el uranio y tienen una vida media más larga, se "calentarían" más y se mantendrían calientes durante más tiempo, dijo, lo que les da más tiempo para desarrollar la vida.
En cuanto a por qué nuestro sistema solar tiene menos torio, Unterborn dijo que probablemente sea la suerte del sorteo.
“Todo comienza con supernovas. Los elementos creados en una supernova determinan los materiales que están disponibles para que se formen nuevas estrellas y planetas. Los gemelos solares que estudiamos están dispersos por la galaxia, por lo que todos se formaron a partir de diferentes supernovas. Da la casualidad de que tenían más torio disponible cuando se formaron que nosotros ".
Jennifer Johnson, profesora asociada de astronomía en Ohio State y coautora del estudio, advirtió que los resultados son preliminares. "Todas las señales apuntan a sí, que hay una diferencia en la abundancia de elementos radiactivos en estas estrellas, pero necesitamos ver qué tan robusto es el resultado", dijo.
Para continuar esta investigación, el equipo quiere hacer un análisis estadístico detallado del ruido en los datos de HARPS para mejorar la precisión de sus modelos de computadora. Luego buscará el tiempo del telescopio para buscar más gemelos solares.
Fuente: Universidad Estatal de Ohio
