Estos 5 sistemas estelares estilo Tatooine podrían realmente ser capaces de soportar la vida

Tenemos precisamente un punto de datos con el que medir la habitabilidad de los exoplanetas: la Tierra. Por lo que sabemos, la vida ha evolucionado solo en este único punto azul pálido, que orbita una sola estrella en medio de un brazo en espiral de una galaxia que de otro modo no tendría nada de especial.

La mayoría de las estrellas de la Vía Láctea, sin embargo, no son como el Sol, que merodean solas en el espacio. En lugar de, hasta el 85 por ciento de las estrellas puede tener al menos un compañero encerrado en órbita mutua (por lo que es bueno que el Sol nos tenga para hacerle compañía).

Esto, naturalmente, complica la búsqueda de vida, ya que la habitabilidad potencial es más fácil de evaluar alrededor de estrellas individuales. Los compañeros binarios traen interacciones gravitacionales adicionales y radiación estelar para estropear las cosas para cualquier microbio que intente salir del lodo primordial.

Hace unos años, el astrofísico Siegfried Eggl, ahora de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign y la Universidad de Washington, ideó un marco analítico para determinar las zonas habitables de estrellas binarias, dadas estas complicaciones adicionales.

Ahora, él y sus colegas, Nikolaos Georgakarakos e Ian Dobbs-Dixon de la Universidad de Nueva York en Abu Dhabi en los Emiratos Árabes Unidos, han aplicado ese marco a binarios conocidos que albergan exoplanetas gigantes, en un nuevo intento por buscar habitabilidad potencial.

“Utilizamos datos recopilados por la nave espacial Kepler, como la masa de las estrellas, el brillo de las estrellas, la ubicación de un planeta gigante y otros parámetros para crear una metodología para identificar sistemas con dos soles que pueden albergar una Tierra habitable similar a la de la Tierra. planetas ” Eggl explicó.

Los nueve sistemas que estudió el equipo fueron identificados por la misión Kepler: Kepler-16, Kepler-34, Kepler-35, Kepler-38, Kepler-64, Kepler-413, Kepler-453, Kepler-1647 y Kepler-1661 . Todos estos sistemas fueron analizados por el equipo mediante ecuaciones, en lugar de simulaciones, que consumen mucho más tiempo.

“Es un método analítico que no requiere casi ningún esfuerzo computacional”, Eggl dijo.

“Hay algunas partes que usan modelos numéricos para alimentar información, como la forma en que la atmósfera interactúa con diferentes cantidades y espectros de luz solar. Eso es realmente difícil de descifrar analíticamente, así que usamos modelos atmosféricos precalculados para eso.

“El beneficio de nuestro enfoque es que cualquiera puede tomar nuestras ecuaciones y aplicarlas a otros sistemas para determinar dónde buscar mejor los mundos similares a la Tierra”.

De los nueve sistemas, dos fueron identificados como particularmente desagradables. Kepler-16 y Kepler-1647 albergan planetas gigantes demasiado mal posicionados para crear una zona habitable estable, una región donde los exoplanetas no están tan cerca de la estrella como para que el agua de la superficie se evapore, y no tan lejos que se congele por completo.

Kepler-16 ya tiene una zona habitable más pequeña debido a las perturbaciones gravitacionales del compañero binario. En ambos sistemas, el planeta gigante hace que toda la zona habitable sea dinámicamente inestable.

Sin embargo, cinco de los sistemas podrían tener mundos habitables: Kepler-34, Kepler-35, Kepler-38, Kepler-64 y Kepler-413, siendo Kepler-38 especialmente prometedor.

Aun así, las condiciones de habitabilidad en cualquier planeta de dos soles requieren un complicado acto de equilibrio.

“Si un planeta se acerca demasiado a sus soles, sus océanos podrían evaporarse. Si el planeta está demasiado lejos, o incluso es expulsado de un sistema, el agua en su superficie finalmente se congelará, al igual que la atmósfera misma, como el CO2 que forma casquetes polares estacionales en Marte, ” Eggl explicó.

“Una vez que confirmamos que un planeta potencialmente habitable está en una órbita estable, podemos proceder a investigar cuánta radiación recibe de las dos estrellas a lo largo del tiempo. Al modelar la evolución de las estrellas y las órbitas planetarias, podemos estimar la cantidad real de radiación el planeta recibe “.

Sabemos, gracias al telescopio de caza de exoplanetas retirado Kepler, que los exoplanetas pueden formarse en sistemas estelares binarios, incluso con las perturbaciones gravitacionales añadidas. El trabajo del equipo muestra que esos exoplanetas también podrían ser habitables.

Cuando se buscan exoplanetas que podrían albergar vida, es deseable una red amplia, pero no si esa red amplia va a capturar sistemas que sabemos que son inhóspitos. Este nuevo hallazgo podría ayudar a definir los parámetros para el trabajo futuro en la búsqueda de vida fuera de nuestro pequeño bolsillo de espacio.

La investigación ha sido publicada en Fronteras en astronomía y ciencias espaciales.

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