Desde que los científicos confirmaron la existencia de siete planetas terrestres en órbita alrededor de TRAPPIST-1, este sistema ha sido un punto focal de interés para los astrónomos. Dada su proximidad a la Tierra (a solo 39,5 años luz de distancia) y el hecho de que tres de sus planetas orbitan dentro de la "Zona Ricitos de Oro" de la estrella, este sistema ha sido un lugar ideal para aprender más sobre la posible habitabilidad del rojo sistemas de estrellas enanas.
Esto es especialmente importante ya que la mayoría de las estrellas en nuestra galaxia son enanas rojas (también conocidas como estrellas enanas tipo M). Desafortunadamente, no toda la investigación ha sido tranquilizadora. Por ejemplo, dos estudios recientes realizados por dos equipos separados del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA) indican que las probabilidades de encontrar vida en este sistema son menos probables de lo que generalmente se piensa.
El primer estudio, titulado "Restricciones físicas sobre la probabilidad de vida en exoplanetas", trató de abordar cómo la radiación y el viento estelar afectarían a los planetas ubicados dentro de la zona habitable de TRAPPIST-1. Con este fin, los autores del estudio, los profesores Manasvi Lingam y Avi Loeb, construyeron un modelo que consideraba cómo ciertos factores afectarían las condiciones en la superficie de estos planetas.
Este modelo tuvo en cuenta cómo la distancia de los planetas a su estrella afectaría las temperaturas de la superficie y la pérdida atmosférica, y cómo esto podría afectar los cambios que la vida tendría que surgir con el tiempo. Como el Dr. Loeb le dijo a Space Magazine por correo electrónico:
“Consideramos la erosión de la atmósfera de los planetas debido al viento estelar y el papel de la temperatura en los procesos ecológicos y evolutivos. La zona habitable alrededor de la débil estrella enana TRAPPIST-1 está varias decenas de veces más cerca que para el Sol, por lo tanto, la presión del viento estelar es de varios órdenes de magnitud más alta que en la Tierra. Como la vida tal como la conocemos requiere agua líquida y el agua líquida requiere una atmósfera, es menos probable que exista vida alrededor de TRAPPIST-1 que en el sistema solar ”.
Esencialmente, el Dr. Lingam y el Dr. Loeb descubrieron que los planetas en el sistema TRAPPIST-1 serían bombardeados por la radiación UV con una intensidad mucho mayor que la experimentada por la Tierra. Este es un peligro bien conocido cuando se trata de estrellas enanas rojas, que son variables e inestables en comparación con nuestro propio Sol. Llegaron a la conclusión de que, en comparación con la Tierra, las posibilidades de vida compleja que existe en los planetas dentro de la zona habitable de TRAPPIST-1 eran inferiores al 1%.
"Mostramos que los exoplanetas del tamaño de la Tierra en la zona habitable alrededor de las enanas M muestran perspectivas mucho más bajas de ser habitables en relación con la Tierra, debido a los flujos ultravioletas incidentes más altos y las distancias más cercanas a la estrella anfitriona", dijo Loeb. "Esto se aplica a los exoplanetas recientemente descubiertos en las proximidades del Sol, Proxima b (la estrella más cercana a cuatro años luz de distancia) y TRAPPIST-1 (diez veces más lejos), que encontramos que son varios órdenes de magnitud más pequeños que el de la Tierra . "
El segundo estudio - "El entorno amenazador de los planetas TRAPPIST-1", que se publicó recientemente en Las cartas del diario astrofísico - fue producido por un equipo de la CfA y el Centro Lowell de Ciencia y Tecnología Espaciales de la Universidad de Massachusetts. Dirigido por la Dra. Cecilia Garraffo del CfA, el equipo consideró otra amenaza potencial para la vida en este sistema.
Esencialmente, el equipo descubrió que TRAPPIST-1, como nuestro Sol, envía corrientes de partículas cargadas hacia el espacio, es decir, el viento estelar. Dentro del Sistema Solar, este viento ejerce fuerza sobre los planetas y puede tener el efecto de despojar sus atmósferas. Mientras que la atmósfera de la Tierra está protegida por su campo magnético, los planetas como Marte no lo están, de ahí que haya perdido la mayor parte de su atmósfera en el espacio en el transcurso de cientos de millones de años.
Como descubrió el equipo de investigación, cuando se trata de TRAPPIST-1, esta corriente ejerce una fuerza en sus planetas que es entre 1,000 y 100,000 veces mayor que la que experimenta la Tierra con el viento solar. Además, argumentan que el campo magnético de TRAPPIST-1 probablemente esté conectado a los campos magnéticos de los planetas que orbitan a su alrededor, lo que permitiría que las partículas de la estrella fluyan directamente a la atmósfera del planeta.
En otras palabras, si los planetas de TRAPPIST-1 tienen campos magnéticos, no les brindarán ninguna protección. Entonces, si el flujo de partículas cargadas es lo suficientemente fuerte, podría eliminar las atmósferas de estos planetas, haciéndolos inhabitables. Como dijo Garraffo:
"El campo magnético de la Tierra actúa como un escudo contra los efectos potencialmente dañinos del viento solar. Si la Tierra estuviera mucho más cerca del Sol y se sometiera a la avalancha de partículas como la estrella TRAPPIST-1, nuestro escudo planetario fallaría bastante rápido ".
Como puede imaginar, esta no es exactamente una buena noticia para aquellos que esperaban que el sistema TRAPPIST-1 tuviera la primera evidencia de vida más allá de nuestro Sistema Solar. Entre el hecho de que sus planetas orbitan una estrella que emite diversos grados de radiación intensa y la proximidad de sus siete planetas con la estrella misma, las probabilidades de que surja vida en cualquier planeta dentro de su "zona habitable" no son significativas.
Los resultados del segundo estudio son particularmente significativos a la luz de otros estudios recientes. En el pasado, el Prof. Loeb y un equipo de la Universidad de Chicago han abordado la posibilidad de que los siete planetas del sistema TRAPPIST-1, que están relativamente juntos, son adecuados para la litopanspermia. En resumen, determinaron que dada su proximidad entre sí, las bacterias podían transferirse de un planeta a otro a través de asteroides.
Pero si la proximidad de estos planetas también significa que es poco probable que retengan sus atmósferas frente al viento estelar, la probabilidad de litopanspermia puede ser un punto discutible. Sin embargo, antes de que alguien piense que estas son malas noticias en lo que respecta a la búsqueda de vida, es importante tener en cuenta que este estudio no descarta la posibilidad de que surja vida en todas sistemas de estrellas enanas rojas.
Como indicó el Dr. Jeremy Drake, un astrofísico sénior del CfA y uno de los coautores de Garraffo, los resultados de su estudio simplemente significan que necesitamos lanzar una red amplia cuando buscamos vida en el Universo. "Definitivamente no estamos diciendo que las personas dejen de buscar vida alrededor de las estrellas enanas rojas", dijo. "Pero nuestro trabajo y el trabajo de nuestros colegas muestra que también debemos apuntar a tantas estrellas como sea posible que se parezcan más al Sol".
Y como el propio Dr. Loeb ha indicado en el pasado, las estrellas enanas rojas siguen siendo el lugar con mayor probabilidad estadística de encontrar mundos habitables:
"Al examinar la habitabilidad del Universo a lo largo de la historia cósmica desde el nacimiento de las primeras estrellas 30 millones de años después del Big Bang hasta la muerte de las últimas estrellas en 10 billones de años, se llega a la conclusión de que a menos que la habitabilidad alrededor de estrellas de baja masa sea suprimida, es más probable que exista vida cerca de estrellas enanas rojas como Proxima Centauri o TRAPPIST-1 billones de años a partir de ahora ".
Si hay una conclusión de estos estudios, es que la existencia de vida dentro de un sistema estelar no requiere simplemente planetas orbitando dentro de las zonas habitables circunestelares. ¡La naturaleza de las estrellas y el papel que juegan el viento solar y los campos magnéticos también deben tenerse en cuenta, ya que pueden significar la diferencia entre un planeta con vida y una bola de roca estéril!
