Podríamos estar rodeados de miles de exoplanetas llenos de agua según una nueva investigación…

Desde que se confirmó el primer exoplaneta en 1992, los astrónomos han encontrado miles de mundos más allá de nuestro Sistema Solar. Con más y más descubrimientos sucediendo todo el tiempo, el foco de la investigación de exoplanetas ha comenzado a cambiar lentamente del descubrimiento de exoplanetas a la caracterización de exoplanetas. Esencialmente, los científicos ahora están buscando determinar la composición de los exoplanetas para determinar si podrían o no apoyar la vida.

Una parte clave de este proceso es determinar cuánta agua existe en los exoplanetas, que es esencial para la vida tal como la conocemos. Durante una reciente conferencia científica, un equipo de científicos presentó una nueva investigación que indica que el agua probablemente sea un componente principal de esos exoplanetas que tienen entre dos y cuatro veces el tamaño de la Tierra. Estos hallazgos tendrán serias implicaciones cuando se trata de la búsqueda de vida más allá de nuestro Sistema Solar.

La investigación fue el tema de una presentación titulada “Interpretación del modelo de crecimiento de la distribución del tamaño del planeta”, que tuvo lugar en la Conferencia 2018 Goldschmidt en Boston. Durante una sesión titulada “El papel del escape atmosférico extremo de los exoplanetas calientes”, el equipo presentó hallazgos que indicaban que los mundos de agua pueden ser más comunes de lo que se pensaba.

Estos hallazgos se basaron en datos del Telescopio Espacial Kepler y la misión Gaia, que fueron analizados por un equipo internacional de científicos dirigido por el Dr. Li Zeng, un investigador del Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra de la Universidad de Harvard. Como indicaron, la misión Kepler ha medido con precisión los radios de más de 4000 candidatos exoplanetas, junto con sus períodos orbitales y otros parámetros.

Estos candidatos a exoplanetas se pueden dividir en dos categorías de tamaño: los que tienen 1,5 veces el radio de la Tierra y los que tienen un promedio de alrededor de 2,5 radios de la Tierra. Combinado con mediciones de masa y radio recientes de la misión Gaia, el equipo pudo desarrollar un modelo de la estructura interna de estos planetas. Mientras que se cree que los planetas que entran en la categoría anterior son rocosos, se cree que estos últimos van desde super-Tierras hasta gigantes gaseosos del tamaño de Neptuno.

Sin embargo, según el modelo desarrollado por Li y sus compañeros, muchos de los exoplanetas confirmados que tienen entre dos y cuatro veces el tamaño de la Tierra pueden ser, de hecho, mundos de agua. En estos planetas, aproximadamente el 50% de la masa está compuesta por agua, mientras que el agua constituye solo el 0,2% de la masa de la Tierra.

Sin embargo, cuando uno considera las características orbitales de estos planetas (es decir, qué tan cerca están de orbitar a sus respectivas estrellas), comienza a emerger una imagen muy interesante. Como Li explicó, estos “mundos de agua” no son tanto planetas rocosos que están cubiertos en océanos profundos, sino un tipo completamente nuevo de planeta para el cual no existe un equivalente en el Sistema Solar.

Son planetas en los cuales se espera que tengan una temperatura superficial en el rango de 200 a 500 grados Celsius. Su superficie puede estar envuelta en una atmósfera dominada por el vapor de agua, con una capa de agua líquida debajo. Más profundo, uno esperaría encontrar que esta agua se transforma en hielos de alta presión antes de llegar al núcleo rocoso sólido.

Quizás aún más sorprendente fue cuán comunes parecen ser estos planetas. Según su estudio, Li y sus compañeros indicaron que alrededor del 35% de todos los exoplanetas conocidos que son más grandes que la Tierra deberían ser ricos en agua. Además, hipotetizan que probablemente se formaron de una manera similar a cómo se cree que se formaron los núcleos de los gigantes gaseosos: un núcleo rocoso rodeado por capas de material volátil solidificado por la presión.

Naturalmente, este descubrimiento tiene implicaciones significativas para cuando se trata de la búsqueda de vida más allá de nuestro Sistema Solar. Hasta ahora, la idea de que el agua es esencial para la vida tal como la conocemos ha sido una conclusión inevitable para los científicos. Pero si este estudio es correcto, parece que el agua es mucho más abundante en los exoplanetas que anteriormente, y podría ser un impedimento para la vida tal como la conocemos.

Si de hecho los mundos acuáticos consisten en atmósferas calientes y húmedas, y capas de hielo denso más cerca de sus núcleos, entonces sería difícil que la vida emergiera en estos mundos. Básicamente, el calor extremo y la falta de acceso a la luz solar suficiente, la actividad hidrotermal y las masas de tierra serían un ambiente bastante hostil. Sin embargo, el estudio ofrece algunas posibilidades intrigantes cuando se trata de caracterizar exoplanetas y ver qué hay allí afuera.

Mirando hacia el futuro, Li y sus compañeros tienen la esperanza de que el recién lanzado Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) encuentre muchos más de estos mundos acuáticos. A esto le seguirán los telescopios terrestres, y el telescopio espacial James Webb Space Telescope (JWST), que pronto se lanzará, que proporcionará mediciones espectroscópicas que ayudarán a los científicos a caracterizar las composiciones y atmósferas de estos planetas.

Mientras tanto, ¡todavía hay muchos mundos rocosos que explorar para encontrar signos de vida!

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