La Vía Láctea podría ser un lugar mucho más húmedo de lo que sabíamos. Una población de mundos acuáticos “perdidos” podría haber sido revelada.
Un nuevo análisis de los exoplanetas que orbitan alrededor de estrellas enanas rojas sugiere que podríamos haber pasado por alto una población de “mundos de agua”, planetas húmedos cuya composición consiste en hasta un 50 por ciento de agua.
No todos estos mundos estarán cubiertos por un océano líquido global; los científicos esperan que, en muchos de ellos, el agua esté ligada a minerales hidratados. Sin embargo, el hallazgo puede tener implicaciones para nuestra búsqueda de vida fuera del Sistema Solar.
Rafael Luque, astrónomo de la University of Chicago dijo en un comunicado:
“Fue una sorpresa ver pruebas de tantos mundos de agua orbitando el tipo de estrella más común de la galaxia.
Tiene enormes consecuencias para la búsqueda de planetas habitables”.
Orbitando enanas rojas
Aunque no podemos ver una sola enana roja a simple vista, estas estrellas son increíblemente numerosas. Pequeñas, frías y tenues, las enanas rojas tienen, como máximo, sólo la mitad de la masa del Sol.
Representación artística de un exoplaneta húmedo que orbita una estrella enana roja. Crédito: ESO / M. Kornmesser
Su baja tasa de fusión les confiere la mayor longevidad de todas las estrellas; con 13.800 millones de años, el Universo no es lo suficientemente antiguo como para que una estrella enana roja haya vivido toda su vida, estimada en 100.000 millones de años.
Se calcula que el 73% de la población estelar de la Vía Láctea está formada por estrellas enanas rojas. Piensa en ello por un momento. Cuando uno sale a observar las estrellas, en un campo fresco o encima de la plataforma de un camión en el desierto en una cálida noche de verano, ni siquiera puede ver la mayoría de las estrellas del cielo.
Al ser tan tenues y rojas, es difícil encontrar exoplanetas en órbita alrededor de las enanas rojas. Sólo un pequeño porcentaje de los 5.084 exoplanetas confirmados en el momento de escribir este artículo se han encontrado alrededor de estrellas enanas rojas.
Sin embargo, nuestros instrumentos son cada vez más sofisticados, lo suficiente como para que los científicos hayan podido caracterizar docenas de pequeños mundos que orbitan alrededor de estas pequeñas estrellas.
¿Cómo logran encontrar estos mundos “alienígenas”?
Hay dos señales principales que los científicos observan para caracterizar un exoplaneta. La primera es una débil atenuación regular de la luz estelar cuando el exoplaneta en órbita pasa entre nosotros y la estrella.
La segunda es un diminuto alargamiento y acortamiento de las longitudes de onda de la luz de la estrella, cuando el exoplaneta en órbita ejerce una débil atracción gravitatoria.
Si se dispone de estas mediciones y se sabe a qué distancia está la estrella (y, por tanto, cuánta luz emite), se puede medir el radio y la masa del exoplaneta, dos características a partir de las cuales los astrónomos pueden deducir la densidad de un exoplaneta.
Esta densidad puede utilizarse para inferir la composición del exoplaneta. Una densidad baja significa probablemente un exoplaneta con mucha atmósfera, como un gigante gaseoso. Una densidad alta significa probablemente un mundo rocoso, como la Tierra, Venus o Marte.
Exoplanetas rocosos
Luque y su colega, el astrónomo Enric Pallé, del Instituto de Astrofísica de Canarias y de la Universidad de La Laguna (España), realizaron un estudio de la densidad de 43 exoplanetas que orbitan alrededor de estrellas enanas rojas.
Representación de un exoplaneta acuático con dos lunas. Cortesía: quora
Normalmente, estos exoplanetas se han separado en dos categorías: exoplanetas rocosos y gaseosos con atmósferas gruesas. Sin embargo, Luque y Pallé observaron la aparición de una curiosa tercera categoría: exoplanetas demasiado densos para ser gaseosos, pero no lo suficientemente densos para ser puramente rocosos.
Su conclusión fue que la composición rocosa de estos exoplanetas de rango medio estaba mezclada con algo más ligero… como el agua, quizás. Pero, aunque es tentador imaginar un mundo repleto de mares tempestuosos, estos planetas están demasiado cerca de sus estrellas para que haya agua líquida en sus superficies.
Si el agua estuviera en la superficie, hincharía sus atmósferas, haciéndolas aún más grandes en diámetro, y más bajas en densidad.
Luque agregó:
“Pero no vemos eso en las muestras. Eso sugiere que el agua no está en forma de océano superficial”.
En cambio, estos mundos podrían parecerse a otro objeto del Sistema Solar: la luna Ganímedes de Júpiter, que es aproximadamente mitad roca y mitad agua, con el agua oculta bajo una cáscara rocosa y helada. O podrían ser un poco como la Luna (aunque mucho más húmeda), que tiene moléculas de agua ligadas a vidrio y minerales.
Sea como sea que estos mundos hayan conservado su agua, si las conclusiones del equipo son correctas, el descubrimiento sugiere que estos mundos no podrían haberse formado donde lo hicieron. En cambio, tendrían que haberse formado más lejos de sus estrellas, a partir de roca y hielo, y haber migrado hacia el interior hasta sus posiciones actuales.
Sin embargo, sin más pruebas, es imposible en este momento pronunciarse a favor de este modelo, en un sentido u otro.
Johanna Teske, astrónoma del Carnegie Institution for Science, dijo en un comunicado:
“Dejando de lado esta posibilidad de descubrir formas de vida extraterrestre, medir la diversidad composicional de los planetas alrededor de las estrellas enanas rojas -el tipo de estrella más común en la Vía Láctea- es importante para armar el complejo rompecabezas de la formación y evolución de los planetas pequeños”.
Los hallazgos de la investigación han sido publicados en la revista Science.
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