jueves, 22 de abril de 2021

Cinco nuevas zonas potencialmente habitables dentro de sistemas estelares binarios similares a Tatooine

Cinco nuevas zonas potencialmente habitables dentro de sistemas estelares binarios similares a Tatooine
por Christopher Plain


Crédito: StarWars/LucasFilm/Disney



Para los fanáticos de la histórica película de ciencia ficción Star Wars de 1977, pocas escenas, si es que hay alguna, son tan icónicas o tan impresionantes como Luke Skywalker contemplando el cielo nocturno de Tatooine con un par de soles alienígenas que se ponen en el horizonte.

Ahora, mediante el uso de un marco matemático recientemente desarrollado, un equipo de investigadores de la Universidad de Nueva York, Abu Dhabi y la Universidad de Washington ha demostrado que, a diferencia de lo que se pensaba anteriormente, los sistemas estelares binarios (sistemas con dos estrellas orbitando entre sí) al igual que el que capturó la imaginación del público hace mucho, mucho tiempo, puede ser el hogar de planetas habitables similares a la Tierra después de todo.

Trasfondo: una nueva esperanza

Publicado en la revista Frontiers in Astronomy and Space Sciences, los investigadores analizaron nueve sistemas estelares binarios previamente identificados por la misión Kepler como albergando planetas gigantes al menos tan grandes como Neptuno.

"Es mucho más probable que la vida evolucione en planetas ubicados dentro de la Zona Habitable de su sistema, al igual que la Tierra", dijo el coautor del estudio, el Dr. Nikolaos Georgakarakos, investigador asociado de la División de Ciencias de la Universidad de Nueva York, Abu Dhabi, en la nota de prensa anunciando los resultados.

Por supuesto, muchos de los más de 4.000 exoplanetas ya identificados orbitan una sola estrella, incluido un grupo de planetas rocosos similares a la Tierra que orbitan la estrella Trappist-1. Cuatro de ellos parecen estar dentro de la zona habitable de su estrella anfitriona, donde teóricamente podría existir agua líquida en la superficie del planeta, lo que los convierte en objetivos para futuras misiones de la NASA.

Aún así, independientemente del tipo de sistema estelar, la mayoría de los mundos extraterrestres que hemos descubierto son gigantes, lo que significa que es probable que tengan poca o ninguna posibilidad de albergar vida, al menos no la vida como la conocemos.

Por lo tanto, dados los muchos desafíos ya presentes en la búsqueda de una "segunda Tierra" teórica, las personas que emprenden este tipo de estudios han evitado en su mayoría buscar planetas alrededor de sistemas estelares binarios como el que Luke Skywalker llamaba su hogar. En cambio, se centraron en sistemas con una sola estrella como nuestro propio sistema solar, donde sabemos que al menos un planeta alberga vida.

Análisis: ¿pueden los sistemas estelares binarios sostener la vida?

Varios factores, incluidos los efectos de la gravedad y la radiación de dos estrellas, llevaron a esta determinación. Sin embargo, señalan los autores del estudio, "los sistemas binarios son comunes, y se estima que representan entre la mitad y las tres cuartas partes de todos los sistemas estelares".

Fue este excedente de sistemas estelares que antes se consideraba poco probable que alberguen planetas habitables, específicamente sistemas binarios que previamente se determinó que tenían al menos un planeta gigante en órbita, lo que llevó al equipo de investigación a echar otro vistazo, y finalmente se centró en nueve sistemas identificados por Kepler como encajando en este tipo en particular.

Una vez que se seleccionaron esos candidatos, el equipo tuvo que considerar el tipo, la masa, la luminosidad y, más notablemente, la radiación estelar y la gravedad de cada estrella.

“Algunos de los desafíos en la evaluación de la habitabilidad en sistemas estelares binarios surgen del hecho de que uno tiene que tener en cuenta dos fuentes de radiación, posiblemente de diferente tipo espectral”, explica el estudio. "La segunda estrella proporciona una fuente adicional de radiación y, lo que es más importante, también es una fuente de perturbaciones gravitacionales para la órbita planetaria".

También se incluyeron elementos adicionales en el cálculo de habitabilidad del equipo, incluidos los efectos gravitacionales del planeta gigante del sistema, la excentricidad orbital y el período orbital de cualquier planeta teóricamente habitable, e incluso algo que los investigadores denominaron la "inercia climática" de un planeta, un elemento definido como "la velocidad a la que la atmósfera responde a los cambios en la irradiación".

Una vez que el equipo tuvo en cuenta todas estas variables y las aplicó a los datos de los nueve sistemas estelares binarios de Kepler con gigantes planetarios conocidos, los resultados indicaron que cinco de esos nueve sistemas admitían zonas habitables amigables con los extraterrestres.

"Al aplicar esta metodología a Kepler-16, Kepler-34, Kepler-35, Kepler-38, Kepler-64, Kepler-413, Kepler-453, Kepler-1647 y Kepler-1661", explica el estudio, "demuestran que la presencia de planetas gigantes conocidos en la mayoría de esos sistemas no excluye la existencia de mundos potencialmente habitables".

Específicamente, el equipo concluye sobre los cinco candidatos más dignos, “Kepler-34, Kepler-35, Kepler-38, Kepler-64 y Kepler-413 parecían más prometedores [en cuanto a habitabilidad], siendo Kepler-38 el mejor candidato en este respeto."

Perspectivas: los sistemas binarios de estrellas serán toda la furia 

Por supuesto, como señala uno de los coautores del estudio, los astrónomos y astrobiólogos aún saben tan poco sobre la vida potencial fuera de nuestro planeta que incluso esos futuros Caballeros Jedi no necesariamente se limitan a vivir dentro de nuestra definición de zona habitable.

"Existe la posibilidad de que exista vida fuera de la zona habitable o en lunas que orbitan alrededor de los planetas gigantes", dice el coautor, el Dr. Siegfried Eggl, de la Universidad de Washington, aunque también señala que "eso puede ser un terreno menos deseable para nosotros."

Al igual que con toda la investigación de exoplanetas, se necesitarán más datos para determinar si existen planetas potencialmente habitables en alguno de los cinco sistemas estelares de Kepler más favorables. Pero hasta entonces, los investigadores detrás de este estudio sienten que han probado claramente que los sistemas estelares binarios no son inherentemente inhabitables, incluso si ya tienen un planeta gigante en su órbita y, por lo tanto, son objetivos viables en la búsqueda de otro mundo como el nuestro.

“Nuestro estudio confirma que incluso los sistemas estelares binarios con planetas gigantes son objetivos calientes en la búsqueda de la Tierra 2.0”, dice Georgakarakos, antes de dar un último guiño a esa infame, lejana doble puesta de sol. "¡Cuidado, Tatooine, ya vamos!"




Modificado por orbitaceromendoza

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