Artículo publicado por Richard A. Lovett el 8 de mayo de 2012 en Nature News
Un factor que se pasó por alto apunta a menos planetas habitables de lo que se pensaba.
Un efecto de calentamiento poco tenido
en cuenta anteriormente podría disminuir las estimaciones de las zonas
habitables del tipo de estrellas más numerosas de la Vía Láctea — las de
tipo ‘M’ o enanas rojas — a la mitad, dice Rory Barnes, astrobiólogo en
la Universidad de Washington en Seattle. Este factor — el calentamiento
gravitatorio a través de marea — sugiere una pléyade de planetas en los
cuales el calentamiento por marea es una fuente principal de calor
interno. Barnes presentó su trabajo ayer en una reunión de la División
de Astronomía Dinámica de la Sociedad Astronómica Americana en
Timberline Lodge, Oregón.
Erupción volcánica en Ío captada por New Horizons © by RDPixelShop
La zona habitable es la región de la órbita lo bastante cercana a una estrella para que un planeta tenga agua líquida, pero no tan cerca como para que el agua se evapore. Para nuestro Sol, la zona se extiende aproximadamente desde el borde interior de la órbita de Marte al borde exterior de la de Venus. Para estrellas más pequeñas y frías, tales como las enanas de clase M, la zona puede estar considerablemente más cerca de la estrella de lo que Mercurio está del Sol. Y debido a que los planetas cercanos son más fáciles de detectar que los lejanos, tales estrellas han sido un objetivo principal para los buscadores de planetas que persiguen mundos similares a la Tierra.
Simplemente hay un problema con la
búsqueda de planetas habitables alrededor de tales estrellas, dice
Barnes. Debido a que las fuerzas de marea varían drásticamente con la
distancia entre un planeta y su estrella, unas órbitas más cercanas
también dan como resultado fuerzas de marea mucho mayores.
Dado que los planetas no tienen órbitas
perfectamente circulares, estas fuerzas de marea provocan que el planeta
se estire y comprima cada vez que se acerca o aleja de su estrella;
amasando su interior y produciendo masivas cantidades de calor por
fricción. Puede producirse una buena cantidad de calor, añade, incluso
con las desviaciones más leves respecto a una órbita circular perfecta.
Y, señala Barnes, otros factores — tales como la tasa de rotación del
planeta y la inclinación de su eje — también pueden influir en la
producción de calor.
Un proceso similar de marea hace que Ío,
la luna de Júpiter, sea el cuerpo de mayor actividad volcánica del
Sistema Solar. “Simplemente estoy escalando lo que pasa en el sistema
Ío-Júpiter en un factor de 1000 en masa”, apuntó Barnes en la
conferencia. “Es el mismo proceso, pero a lo grande”.
Efectos calientes
Barnes añade que este proceso puede
también cambiar la órbita de un planeta, haciéndola más circular. Esto
reduciría la cantidad de calor generado. Pero incluso si el planeta
orbita en un camino casi circular, señala Barnes, sus cálculos muestran
que podría haber sufrido suficiente calentamiento como para perder toda
su agua hacia el espacio. “Los planetas terrestres pueden quedar
esterilizados de manera permanente”, comenta.
Tales planetas podrían también orbitar
en lo que se cree que es la zona habitable, apareciendo a los ojos de
los buscadores de exoplanetas como mundos similares a la Tierra.
“Parecería lo que estamos buscando”, dice. “Pero, ¿es un gemelo de la
Tierra, o un Venus en la zona habitable?”.
Para las enanas rojas de menor tamaño,
añade Barnes, el calentamiento por marea podría reducir la zona
habitable en aproximadamente un 50% sobre las actuales estimaciones,
pero estrellas más brillantes tendrían zonas habitables de mayor alcance
donde esto no sería un factor tan importante. “A un cuarto de la masa
solar, el efecto desaparece”, afirma Barnes.
Pero incluso para planetas no
esterilizados por el proceso, puede haber serios efectos. “Esta es una
fuente de energía que no existe en la Tierra”, dice.
Si el efecto es fuerte, podría producir
un Ío de tamaño planetario. O, si el planeta estuviese congelado, las
fuerzas de marea podrían mantener un océano líquido bajo la capa de
hielo que cubre la superficie del planeta, como una versión a escala
planetaria de Europa, la luna de Júpiter, que tiene un océano bajo una
gruesa capa de hielo el cual se mantiene líquido por el calor de marea.
“Nadie trabajó en serio con esto antes”, dice Douglas Hamilton, astrónomo en la Universidad de Maryland en College Park.
El siguiente paso, añade Sylvio Ferraz
Mello, astrónomo en la Universidad de Sao Paulo en Brasil, es buscar las
consecuencias geológicas de un calentamiento por marea comparativamente
más leve en mundos similares a la Tierra — un factor que podría tener
desconocidas, pero posiblemente importantes, ramificaciones para la
tectónica de placas.
Hamilton advierte, no obstante, que
estos hallazgos aún son teóricos. E incluso si hay formas de determinar
si un planeta terrestre que orbita en la zona habitable de una estrella
de clase M es un gemelo de la Tierra o un Venus de marea, añade, “esto
está más allá de cualquier misión [de telescopios espaciales] que
tenemos ahora mismo en planificación”.
Autor: Richard A. Lovett
Fecha Original: 8 de mayo de 2012 en
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