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jueves, 25 de mayo de 2017

LHS 1140b es el mejor candidato para albergar vida

Un nuevo exoplaneta posiblemente representa el mejor caso conocido hasta la fecha para ser un planeta habitable.

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El descubrimiento de planetas posiblemente habitables se está conviertiendo ya en algo rutinario.
El último caso que acabamos de conocer es el de LHS 1140b, una supertierra que orbita en la zona habitable de la enana roja LHS 1140. Esta estrella se encuentra en dirección a la constelación de Cetus a sólo 40 años luz de distancia a nosotros.
Como otros casos similares de enanas rojas, el planeta está muy cerca de su estrella, que es mucho más fría que el Sol. En este caso la distancia es de una décima de una unidad astronómica y su año dura sólo 25 días terrestres.
La presencia de este planeta se ha confirmado tanto por el método del tránsito como por el de velocidad radial. Esto significa que se cuenta con los parámetros astronómicos, su tamaño y su masa, con sus respectivas barras de error. Se calcula que tiene una masa de 6,65 ± 1,82 veces la de nuestro planeta y un radio 1,4 ± 0,10 veces el de la Tierra. Estos datos implican una alta densidad, por lo que podría ser un planeta rocoso que tuviera un alto contenido en hierro y níquel. Se calcula que este contenido metálico sería de un 70% en vez del 30% como en la Tierra. Debido al inevitable proceso de diferenciación el planeta tiene que tener un núcleo muy grande.
Según Jason Dittmann (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) es el exoplaneta más excitante con el que se ha encontrado en los últimos 10 años. “No podríamos esperar mejor blanco para responder la gran pregunta de la ciencia, si hay vida más allá de la Tierra”, añade.
El lector se preguntará a qué viene tanta excitación si conocemos casos similares. La clave está en el tipo de estrella alrededor de la cual orbita: una enana roja. Este tipo de estrellas es abundante y, además, es relativamente fácil detectar planetas en este tipo de estrellas debido al sesgo que tienen los métodos de detección, que, recordemos, con ninguno se ve al planeta. Este tipo de estrellas tienen una vida muy larga que permitiría la habitabilidad durante billones de años, pero lo malo es que tienen infancias muy activas con fuertes tormentas que envían altas dosis de radiación y partículas al espacio. Un planeta situado además tan cerca puede quedarse incluso sin atmósfera debido a esta característica. La posible vida no resistiría tanta radiación, incluso aunque sobreviva la atmósfera.
Sin embargo, LHS 1140 rota despacio y emite menor radiación que otras estrellas de masa similar. Además, la alta densidad del planeta, deducida de los datos disponibles, sugiere que LHS 1140b tiene que tener un gran núcleo de hierro, como hemos mencionado antes, por lo que tendría un potente campo magnético que le protegería de las partículas cargadas del viento solar de la estrella. Así que su atmósfera podría sobrevivir, sobre todo si tenemos en cuenta su campo gravitatorio intenso, que ayudaría también a retener mejor los gases que la compongan. El gran tamaño del planeta permite una actividad tectónica muy extensa en el tiempo, por lo que se garantiza este campo, los ciclos de algunos elementos y el termostato de dióxido de carbono durante billones de años.
LHS 1140b entró, desde la zona demasiado cálida en la zona habitable unos cuarenta millones de años tras la formación del sistema, un tiempo corto, y no habría dado tiempo a la perdida de atmósfera y a un efecto invernadero descontrolado. Simplemente, la tectónica habría proporcionado otra vez los gases y agua suficientes en caso de pérdida. Por tanto, la vida podría haberse iniciado pronto. Encima el planeta tendría ya más 5000 millones de años, por lo que habría dado tiempo a esa vida a evolucionar sobre su superficie.
Pero hay muchos interrogantes sobre este caso. Al no tener datos espectrales no sabemos si tiene atmósfera y cuál es su composición. Si la rotación del planeta está sincronizada con su periodo orbital enfrentará una misma cara a su estrella. Este aspecto no se considera un problema, pues la circulación atmosférica puede repartir el calor, pero puede limitar y mucho la intensidad del campo magnético. A esto se suma que, más allá de los modelos computacionales, no tenemos ni idea de cómo son las supertierras, pues no contamos con ninguna en el Sistema Solar.
En estos casos siempre hay mucho optimismo al principio y al final estudios más detallados terminan siendo jarros de agua fría sobre ese optimismo. Recordemos que al principio se dijo que TRAPPIST-1 contenía tres o cuatro planetas en su zona de habitabilidad. Ahora parece que esa cifra se rebaja a sólo uno.
Próximas observaciones por parte del telescopio Hubble pueden aclarar mejor algunos aspectos de LHS 1140b, como la exacta actividad de radiación de alta energía que cae sobre él desde su estrella.
Los investigadores implicados esperan usar el VLT del ESO, que con sus 8 metros quizás permita tomar espectro de la atmósfera de LHS 1140b.
Cuando el Telescopio Extra grande del ESO entre en operación se podrá caracterizar su atmósfera en detalle, por lo que sabremos si hay posibilidades de vida o si se descarta este punto, si el Giant Magellan Telescope (GMT) no lo hace antes. El James Webb también ayudará en esta tarea. La presencia de oxígeno y otros bioindicadores sería una noticia estupenda.
¿Cuándo podremos decir algo sobre este asunto acerca de planetas que orbiten estrellas de clase espectral K o clase espectral G como el Sol? No los sabemos, pero la tecnología necesaria parece que, de momento, está lejos, sobre todo desde el punto de vista financiero.
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