Los astrónomos tienen una nueva teoría que desafía una necesidad fundamental de la vida

Cuando buscamos vida en otro planeta, a menudo buscamos mundos similares a la Tierra que tienen lo necesario para sustentar organismos vivos. Pero algunos científicos ahora argumentan que tal vez no siempre sea el mejor lugar para buscar.

Un artículo reciente sugiere que los llamados “planetas terrestres” que tienen muy poca agua pueden ser más adecuados para la habitabilidad que los mundos acuáticos similares a la Tierra.

La zona habitable

Al buscar habitabilidad más allá de la Tierra, los científicos buscan planetas que orbiten dentro de la zona habitable de su estrella.

La zona habitable (también conocida como la zona Goldilocks) es el área alrededor de una estrella donde las temperaturas no serían demasiado frías ni demasiado calientes para que exista agua líquida en un planeta en órbita. Eso es importante porque el agua se considera uno de los principales componentes básicos de la vida. La vida en la Tierra comenzó en el agua, y alrededor del 71 por ciento de la superficie de la Tierra está cubierta de agua, lo que convierte a la Tierra en un mundo acuático.

La Tierra está (afortunadamente) en la zona Goldilocks, a la distancia adecuada del Sol para tener cuerpos de agua. Si la Tierra cambiara de posición con Mercurio, toda nuestra agua herviría y se evaporaría. Cambiar de posición con Neptuno congelaría toda esa preciosa H2O.

Entonces, a medida que continúa la búsqueda de un exoplaneta rocoso similar a la Tierra, se considera que aquellos que están a la misma distancia de su estrella anfitriona son más habitables o capaces de sostener agua.

Puede que no se parezcan a la Tierra, pero los planetas secos aún pueden albergar alguna forma de vida. (Dave Imms/Photodisc/Getty Images)

Novedades

En la búsqueda de vida extraterrestre, la mayor parte de la atención se centra en exoplanetas con una gran cantidad de agua líquida en su superficie. Sin embargo, este nuevo estudio se centró en los planetas terrestres, o planetas con muy poca agua en su superficie.

La idea se basa en el modelo climático de los planetas, que estima que, si bien los planetas que se encuentran fuera de la zona habitable de su estrella no pueden sostener suficiente agua, algunos pueden ser lo suficientemente cálidos como para tener agua líquida si hay suficiente dióxido de carbono en su atmósfera.

El dióxido de carbono conduciría al calentamiento de la atmósfera del planeta en lo que se conoce como efecto invernadero, el mismo efecto que está calentando nuestro propio planeta con el auge de la industrialización.

El estudio también sugiere que los planetas terrestres tendrían una atmósfera mucho más seca en comparación con un planeta con grandes cantidades de agua en su superficie. Esto conduciría a una zona habitable más amplia para los planetas terrestres, según el estudio.

Para probar esta teoría, los científicos detrás del estudio crearon un modelo de un exoplaneta terrestre rocoso con un clima seco y poca agua en su superficie. El clima más seco resultó en menos nieve y menos nubes.

También encontraron que el límite de congelación, o el punto en el que el agua en la superficie del planeta se convertiría en hielo, disminuyó con un planeta terrestre en comparación con un planeta rico en agua. Esto significa que el planeta terrestre podría mantener su agua cuanto más lejos esté de su estrella anfitriona.

Lo que sigue

Los científicos detrás del estudio reciente esperan confirmar su modelo utilizando observaciones de la vida real.

Con el lanzamiento del telescopio espacial James Webb, los astrónomos esperan observar mejor los exoplanetas y sondear su atmósfera. Este estudio reciente amplía el alcance de los exoplanetas potencialmente habitables para observar, quizás encontrando un planeta que está lejos de ser un mundo acuático como la Tierra pero que aún es capaz de sustentar agua y posiblemente vida.

Resumen: Los climas de los planetas terrestres con una pequeña cantidad de agua en su superficie, llamados planetas terrestres, son significativamente diferentes de los climas de los planetas que tienen una gran cantidad de agua superficial. Los planetas terrestres tienen un umbral de efecto invernadero desbocado más alto que los planetas acuáticos, lo que extiende el borde interior de la zona habitable hacia adentro. Los planetas terrestres también tienen la ventaja de evitar la congelación global debido a los trópicos más secos, lo que lleva a un albedo planetario más bajo. En este estudio, investigamos sistemáticamente el límite de congelación completo para varias distribuciones de agua superficial utilizando un modelo atmosférico dinámico tridimensional. Como en un estudio anterior, encontramos que el clima de un planeta terrestre tiene trópicos secos que dan como resultado menos nieve y menos nubes. El límite de congelación total disminuye desde el de los planetas acuáticos (92% S0, donde S0 es la insolación actual de la Tierra) hasta el de los planetas terrestres (77% S0) con un área seca creciente. Los valores para el límite completo de congelación para distribuciones de agua superficial zonalmente uniformes son consistentemente más bajos que aquellos para distribución de agua superficial uniformemente meridional. Esto se debe a que la distribución del agua superficial en los trópicos en los casos meridionalmente uniformes provoca una retroalimentación del albedo del hielo hasta que un planeta cae en un estado de congelación total. Para una distribución de aguas superficiales utilizando las topografías de los planetas terrestres, el límite de congelación total tiene valores cercanos a los de los casos meridionalmente uniformes. Nuestros resultados indican que la distribución del agua es importante para el inicio de un estado global cubierto de hielo para exoplanetas similares a la Tierra.

 

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