Diferencia entre revisiones de «Habitabilidad planetaria»

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== Sistemas estelares alternativos ==
Para determinar la viabilidad de la vida extraterrestre, durante mucho tiempo los astrónomos han centrado su atención en las estrellas parecidas al Sol. Sin embargo, han empezado a explorar la posibilidad de que la vida se pueda formar en sistemas muy distintos al Sistemasistema Solarsolar.
 
=== Sistemas binarios ===
Las estimaciones típicas sugieren más del 50&nbsp;% de los sistemas estelares son [[estrella binaria|sistemas binarios]]. Esto puede deberse en parte a un sesgo de la muestra, ya que las estrellas masivas y brillantes suelen pertenecer a sistemas binarios y son las más fáciles de observar y catalogar; otro análisis más preciso ha sugerido que las estrellas más comunes, que son menos brillantes, no suelen tener compañera y que por tanto hasta dos tercios de todos los sistemas estelares son solitarios.<ref>[https://web.archive.org/web/20060503050045/http://cfa-www.harvard.edu/press/pr0611.html Most Milky Way Stars Are Single], nota de prensa del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, 30 de enero de 2006.</ref>
 
La separación entre las estrellas en un sistema binario va desde menos de una [[unidad astronómica]] (UA, la distancia entre la Tierra y el Sol) a varios cientos. En este último caso, los efectos gravitatorios serán despreciables sobre un planeta que orbite a alguna de las estrellas, y su habitabilidad planetaria no se verá desbaratada a menos que la órbita sea muy excéntrica (ver [[Hipótesis Némesis|Némesis]], por ejemplo). Sin embargo, cuando la separación sea significativamente menor, puede que una órbita estable sea imposible. Si la distancia de un planeta a su estrella primaria es mayor que un quinto de la distancia mínima a la que se acerca la otra estrella, no está garantizada la estabilidad orbital.<ref>[http://www.solstation.com/habitable.htm Stars and Habitable Planets], www.solstation.com.</ref> El mero hecho de que se puedan formar planetas en sistemas binarios lleva tiempo sin estar nada claro, dado que las fuerzas gravitatorias podrían interferir con la formación de planetas. El trabajo teórico de [[Alan Boss]] en el [[Instituto Carnegie]] ha demostrado que se pueden formar gigantes gaseosos alrededor de sistemas binarios de la misma manera que lo hacen con las estrellas solitarias.<ref>[http://web.archive.org/web/http://carnegieinstitution.org/news_releases/news_0601_10.html Planetary Systems can form around Binary Stars], Carnegie Institute release, 15 de enero de 2006.</ref>
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Determinar la habitabilidad de una [[enana roja]] puede ayudar a determinar lo común que es la vida en el universo, ya que las enanas rojas constituyen entre el 70 y el 90 por ciento de todas las estrellas de la galaxia. Probablemente las [[enana marrón|enanas marrones]] son más numerosas que las enanas rojas. Sin embargo, no se suelen clasificar como estrellas, y nunca podrían sustentar vida tal y como es conocida, ya que el poco calor que emiten desaparece rápidamente.
 
Durante muchos años, los astrónomos han descartado a las enanas rojas como una potencial morada para la vida. Su pequeño tamaño (desde 0,1 a 0,6 masas solares) significa que sus [[reacción nuclear|reacciones nucleares]] se producen a un ritmo excepcionalmente lento, y emiten muy poca luz (desde un 3&nbsp;% a un 0,01&nbsp;% de la que produce el Sol). Cualquier planeta que orbite alrededor de una enana roja tendría que estar muy cerca de su estrella para alcanzar una temperatura de superficie similar a la de la Tierra; desde 0,3 UA (justo en el interior de la órbita de [[Mercurio (planeta)|Mercurio]]) para una estrella como [[Lacaille 8760]] hasta 0,032 [[Unidad astronómica|UA]] para una estrella como [[Próxima Centauri]] (un mundo así tendría un año de 6,3 días).<ref>[https://web.archive.org/web/20080203110820/http://exobio.ucsd.edu/Space_Sciences/zones.htm Habitable zones of stars], Universidad de California.</ref> A esas distancias, la gravedad de la estrella provocaría un [[acoplamiento de marea]]. La cara diurna del planeta apuntaría eternamente hacia la estrella, mientras que la cara nocturna siempre apuntaría en dirección contraria. La única manera de que la potencial vida pudiera evitar el infierno o la congelación sería que el planeta tuviese una atmósfera lo bastante gruesa para transferir el calor de la estrella desde la cara diurna a la nocturna. Durante mucho tiempo se asumió que una atmósfera tan gruesa evitaría que la luz solar llegara a la superficie, impidiendo la [[fotosíntesis]].
 
Este pesimismo se ha suavizado con la investigación. Los estudios de Robert Harbele y Manoj Joshi, del [[Ames Research Center]] de la [[NASA]], en California, han demostrado que la atmósfera de un planeta (suponiendo que estuviera compuesta de los gases de efecto invernadero [[dióxido de carbono|CO<sub >2</sub>]] y [[Agua|H<sub>2</sub>O]]) necesitaría tener sólosolo 100 [[milibar|mb]], el 10&nbsp;% de la atmósfera de la Tierra, para que el calor se transfiera efectivamente hasta la cara nocturna.<ref>Joshi, M.M., R. M. Haberle, and R. T. Reynolds. "Simulations of the Atmospheres of Synchronously Rotating Terrestrial Planets Orbiting M Dwarfs: Conditions for Atmospheric Collapse and
the Implications for Habitability," ''Icarus'', 129, 450–465, 1997 ([https://web.archive.org/web/20060524183345/http://quake.seismo.unr.edu/ftp/pub/gillett/joshi.pdf Enlace]). ''Analysis and modelling of atmospheric pressure on planets in Red Dwarf systems.''</ref> Esto está bien dentro de los niveles requeridos para la fotosíntesis, aunque el agua seguiría estando congelada en la cara nocturna para algunos de sus modelos. Martin Heath, del [[Greenwich Community College]], ha demostrado que también el agua del mar podría circular sin congelarse si las cuencas de los océanos fueran lo bastante profundas para permitir el flujo libre por debajo de la capa de hielo de la cara nocturna. Investigaciones posteriores —incluyendo un estudio de la cantidad de radiación fotosintéticamente activa— sugieren que los planetas acoplados orbitalmente en los sistemas con enana roja serían habitables al menos para las plantas superiores.<ref>Heath, Martin J., Laurance R. Doyle, Manoj M. Joshi, and Robert M.
Haberle. "Habitability of Planets Around Red Dwarf Stars,"
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El inconveniente del acoplamiento de marea puede desaparecer si se considera la posibilidad de que el planeta tenga un satélite o consideramos al propio satélite como candidato a la habitabilidad.
* Si se estudia la habitabilidad en el planeta, el satélite podría haber producido el acoplamiento de la rotación del planeta con su propio movimiento alrededor del mismo, evitando que el planeta muestre siempre la misma cara a la estrella. En el Sistemasistema Solarsolar se encuentra un ejemplo en [[Plutón (planeta enano)|Plutón]], que gira sobre sí mismo en el mismo período (6,4 días) que tarda su satélite [[Caronte (satélite)|Caronte]] en completar una revolución.
* Si se estudia la habitabilidad del satélite, se encuentra que la mayor parte de los satélites del Sistemasistema Solarsolar (incluida la Luna) giran mostrando siempre la misma cara al planeta y algunos de ellos lo hacen en períodos que son aptos para la habitabilidad. No obstante, ningún satélite del Sistemasistema Solarsolar es suficientemente grande como para considerarse habitable.
 
Sin embargo, el tamaño no es el único factor que puede hacer a una enana roja incompatible con la vida. En un planeta que orbita alrededor de una enana roja, la fotosíntesis sería imposible en la cara nocturna, ya que nunca vería el sol. En la cara diurna, como el sol nunca saldría ni se pondría, las zonas bajo la sombra de una montaña permanecerían así para siempre. La fotosíntesis conocida sería complicada por el hecho de que una enana roja produce la mayor parte de su radiación en el [[infrarrojo]], y en la Tierra este proceso depende de la luz visible. Hay varios aspectos positivos en este escenario. Por ejemplo, muchos ecosistemas terrestres dependen de la [[quimiosíntesis]] en lugar de la fotosíntesis, algo que sería posible en un sistema con enana roja. Una posición estática del sol elimina la necesidad de que las plantas dirijan sus hojas hacia él, se tengan que ocupar de los cambios en el patrón de sol/sombra, o tengan que cambiar durante la noche de la fotosíntesis a la energía almacenada. En ausencia de un ciclo día-noche, incluyendo la luz débil de la mañana y la tarde, habrá mucha más energía disponible a un cierto nivel de radiación.
 
Las enanas marrones son mucho más variables y violentas que sus primos mayores, más estables. A menudo están cubiertas de [[Mancha solar|manchas solares]] que pueden atenuar su luz hasta un 40&nbsp;% durante meses seguidos, mientras que otras veces emiten llamaradas gigantes que pueden duplicar su brillo en cuestión de minutos.<ref>[http://www.kencroswell.com/reddwarflife.html Red, Willing and Able], www.kencroswell.com, publicado en ''New Scientist'' 27 de enero de 2001.</ref> Esta variación sería muy dañina para la vida, aunque también podría estimular la evolución aumentando los ritmos de mutación y cambiando rápidamente las condiciones climáticas.
 
Sin embargo, las enanas rojas tienen una gran ventaja sobre las demás estrellas en términos de habitabilidad para la vida: viven mucho tiempo. La humanidad tardó 4.5004500 millones de años en aparecer sobre la Tierra, y la vida tal y como se conoce tendrá condiciones adecuadas durante unos 500 millones de años más.<ref>[https://web.archive.org/web/20101012044948/http://www.washington.edu/newsroom/news/2003archive/01-03archive/k011303a.html "'The end of the world' has already begun"], publicación de la Universidad de Washington, 13 de enero de 2003.</ref> Las enanas rojas, en cambio, pueden vivir durante billones de años, porque sus reacciones nucleares son mucho más lentas que las de las estrellas mayores, lo que significa que la vida podría tener más tiempo para evolucionar y sobrevivir. Es más, aunque la probabilidad de encontrar un planeta en la zona habitable de una enana roja concreta es pequeña, la cantidad total de zona habitable alrededor de todas las enanas rojas juntas es igual a la cantidad total que hay alrededor de estrellas parecidas al Sol, dada su ubicuidad.<ref>[http://www.astrobio.net/news/modules.php?op=modload&name=News&file=article&sid=1694 "M Dwarfs: The Search for Life is On," Interview with Todd Henry], Astrobiology Magazine, 29 de agosto de 2005.</ref>
 
== Otras consideraciones ==