Recientemente todos hemos tenido la oportunidad de leer publicaciones que estiman probable la posibilidad de un mar de agua en Proxima b, el supuesto planeta de la estrella más cercana al Sistema Solar, Proxima Centauri.
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| Proxima b bien podría ser un Mundo Océano. (Fuente:Wikipedia) |
La fuente originaria de estas publicaciones en la red fue publicado en Astronomy & Astrophysics con el nombre "Formation and composition of planets around very low mass stars", un tratado general sobre la formación de los planetas en las estrellas de masa muy reducida, aplicable, por tanto, a algunos sistemas conocidos: Proxima Centauri, TRAPPIST-1 y Kepler- 42, entre otros.
Los autores son Y. Alibert y W. Benz, a los que no conocía previamente, dos científicos suizos vinculados al Physikalisches Institut & Center for Space and Habitability de la ciudad de Berna.
El planteamiento pasa por aplicar modelos de formación del Sistema Solar a sistemas planetarios con una estrella 10 veces menos masiva que el Sol (algo así como la masa de Proxima Centauri) para inferir el radio de los planetas y su contenido de agua. La masa de la estrella afecta a la formación de los planetas ya que se entiende que tiene cierta relación con la masa y las propiedades del disco protoplanetario. El estudio no solo analiza estrellas de muy baja masa, sino que además, se centra en la reducida zona a menos de 0,1 UA de la estrella, que contiene la Zona Habitable en este tipo de estrellas.
Los resultados ponen de manifiesto cierta correlación entre la porción de agua del planeta y su masa, de tal manera que los planetas más grandes suelen contener más agua. Se pueden diferenciar dos poblaciones diferentes de planetas:
Planetas Migrados con agua.
Son planetas migrados desde las zonas más externas del disco protoplanetario (0,1 - 1 UA). Como estas zonas son ricas en hielos suelen ser ricos en agua. Estos planetas predominan en la muestra y son grandes, suelen tener un radio similar a 1 R⊕.
Planetas formados "In Situ" sin agua.
Planetas formados en la la zona más interna (inferior a 0,1 UA). Se forman a partir de rocas de silicatos y son desecados durante la fase juvenil de la estrella, en la que se sabe que su luminosidad aumenta de forma muy (pero muy) intensa. En general, los planetas totalmente carentes de agua tienen un tamaño inferior a 1 R⊕.
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| Si Proxima b fuera un Mundo Océano y tuviera acoplamiento de marea adquiriría esta curiosa forma de globo ocular. (Fuente: Steve Bowers) |
La aparición de dos poblaciones está relacionada con las migraciones planetarias. Los planetas con agua no se forman "in situ", sino que migran desde la zona más externa en la que abundan los hielos (entre 0,1 y 1 UA) y suelen tener más masa porque esa zona es rica en materiales (es donde en el Sistema Solar se forman los gigantes gaseosos). El tipo de migración planetaria relevante en este contexto es sensible a la masa, de tal manera que los planetas más masivos están relacionados con migraciones. Además, los planetas que se forman "In Situ" tienen disponible una cantidad de materiales reducida, porque el disco protoplanetario es pequeño en la zona Inferior a 0,1 UA, en coherencia con una estrella pequeña, y es poco probable que alcancen una masa elevada.
Los resultados parecen más limitados que los que ya obtuvo Coleman, en los que analiza la formación desde una visión más general, utilizando diversos escenarios, en los que algunos mostraban planetas que apenas tenían agua, debido a que en sus especificaciones no se consideraba la posibilidad de migraciones, al no haber gas en el disco.
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| Proxima b podría ser como el Dune de las novelas de Frank Herbert. Un planeta Seco pero Habitable. (Fuente:http://dune.wikia.com/) |
Aplicado a Proxima Centauri y su planeta Proxima b de 1.3 M⊕ a 0,05 UA podría pensarse que un planeta tan grande debería ser rico en volátiles, pero esto no es una regla exacta, porque Próxima bien pudo tener un disco protoplanetario inhabitualmente grande. No obstante, os cito lo que ya escribí hace unas semanas sobre los Mundos Océano:
"Este tipo de escenario no es improbable. La Tierra no es un planeta relevante en un sistema planetario tan grande como el Sistema Solar. Sin embargo, sí lo es en una pequeña estrella como Proxima. Es decir, para que en el reducido disco protoplanetario de Proxima se ha haya formado algo como Proxima b debe haber estado ubicado en la zona donde más masa se acumula: la línea del hielo, allí donde se condensan los hielos de agua."
Hay que ser cautos. Puede haber planetas secos con posibilidades de Habitabilidad (Planetas Desérticos tipo Dune) y puede haber Mundos Océano estériles. Algún día lo sabremos.
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| El sistema de Kepler-42 está formado por tres estrellas muy cercanas y de reducido tamaño, el más pequeño del tamaño similar a Marte. Aquí aparece en una comparación con los principales satélites de Júpiter. (Fuente:NASA/JPL) |
Kepler-42 es una estrella pequeña y fría que manifiesta una elevada similitud con la estrella de Barnard. En esta estrella el telescopio espacial Kepler ha sido capaz de detectar tres planetas con radios claramente inferiores al terrestre: 0,78 R⊕, 0,73 R⊕ y 0,57 R⊕, respectivamente, para Kepler-42 b, c y d. Son planetas muy cercanos a su estrella, tan cerca están que no ha faltado quien compare este sistema planetario con el sistema de lunas jovianas de Júpiter.
El autor olvida incorporar la importante estrella Kepler-42 en su análisis, aunque cumple los requisitos de tener una masa reducida y tener planetas orbitando muy cerca de su estrella. Es además uno de los pocos ejemplos que ha podido obtenerse con el telescopio Kepler, tanto en su primera fase como durante el proyecto K2. Entendamos que son estrellas muy débiles en el visible, que emiten la mayor parte de su energía en el infarrojo, banda en la que el telescopio Kepler no trabaja.
Unos planetas tan pequeños como los de Kepler-42 bien podrían estar formados "in situ". Si esto es así, al margen de que reciban una radiación elevada, deberían ser planetas con grandes carencias de agua, muy secos.
2012. Muirhead y el descubrimiento de Kepler-42
2013. Jason Steffen estudia los sistemas pequeños multiplanetarios. La muestra del telescopio Kepler apenas incluye ejemplos, salvo Kepler-42
La estrella TRAPPIST-1 tiene tres planetas con radios 1,11 R⊕, 1,05 R⊕ y 1,16 R⊕. Hay estudios sobre TRAPPIST-1 en los que se alerta sobre el peligro de desecación de sus planetas derivada de la calurosa juventud que suelen sufrir este tipo de estrellas. Sin embargo, con ese tamaño los planetas podían haber migrado y ser ricos en agua.
2016. Bolmont analiza los riesgos de desecación que afrontan los planetas de TRAPPIST-1,
2016. Demory pone de manifiesto la incapacidad de Kepler para estudiar estrellas como TRAPPIST-1, estrellas débiles que emiten casi toda su energía en el infrarrojo,
2016. El artículo de Coleman analiza la formación planetaria en Proxima b basado en cuatro escenarios distintos.
2016. Este es el artículo de Alibert y Benz que propone como probable la presencia de agua en Proxima b debido a su elevada masa.
Me parece que en los Planetas Océano existen muchas posibilidades de vida, tomando en cuenta que en nuestro planeta fue en el océano donde ésta surgió.
ResponderEliminarTu acreditas que podemos encontrar vida de seres extremófilos em Próxima b? E na lua Europa?
ResponderEliminarBelo post.
Hum. Seamos cautos.
ResponderEliminarUna cosa es tener un pequeño mar de agua y otra muy distinta que el 10% del planeta sea agua.
Tanto agua puede ser demasiado: El ciclo carbono-silicatos de la Tierra puede no existir, fumarolas hidrotermales en un lecho marino de hielo VI,...
Y dicho esto hay que recordar que los procesos hidrotermales de Encélado nos han enseñado a esperar lo inesperado.
Simplemente, no lo sabemos.