El Universo es un lugar maravillosamente extraño y variado. Apenas hemos comenzado a arañar la superficie de lo que podría ser posible. Sería una tontería, por ejemplo, imaginar que nuestro Sistema Solar muestra toda la gama de diversidad planetaria.
De hecho, sabemos que no es así. Pero nuestras tecnologías de detección aún no son lo suficientemente sofisticadas para que podamos observar exoplanetas (planetas fuera del Sistema Solar) con un detalle particularmente fino. Según una nueva investigación, uno de esos tipos de exoplanetas podría ser como huevos cósmicos gigantes.
Estos exoplanetas tendrían una sola, fusionada, delgada y quebradiza. litosfera – la capa planetaria más externa – con poca o ninguna topografía: como una cáscara de huevo que encierra el interior planetario. Debido a que esta litosfera es una pieza intacta, estos mundos de cáscara de huevo no tendrían tectónica de placas; a su vez, esto podría limitar su habitabilidad.
Es un hallazgo que podría agregar un parámetro más para refinar nuestra búsqueda de mundos habitables en la galaxia Vía Láctea.
“Entender si tienes la posibilidad de la tectónica de placas es algo realmente importante que debes saber sobre un mundo, porque la tectónica de placas puede ser necesaria para que un gran planeta rocoso sea habitable”. dice el geólogo planetario Paul Byrne de la Universidad de Washington en St Louis.
“Por lo tanto, es especialmente importante cuando hablamos de buscar mundos similares a la Tierra alrededor de otras estrellas y cuando estamos caracterizando la habitabilidad planetaria en general”.
Debido a que no podemos resolver los detalles de la superficie de los exoplanetas, al menos todavía no, los astrónomos han encontrado otras formas de intentar explorar la posible gama de mundos que podrían estar más allá del Sistema Solar.
Por lo general, esto toma la forma de simulaciones y modelos. Sabemos que hay ciertas características que juegan un papel en la configuración de los exoplanetas, como el tamaño, la edad, la composición, la temperatura interna y la distancia de la estrella anfitriona; Al variar estas características en un modelo, los científicos planetarios pueden obtener una variedad de posibles morfologías de exoplanetas.
Byrne y su equipo querían saber cuál de estos parámetros juega un papel en la determinación del grosor de la litosfera de un exoplaneta. Esto puede revelar una serie de otras características, porque el grosor de la litosfera juega un papel en si esa litosfera puede soportar cadenas montañosas o si es lo suficientemente flexible como para soportar la subducción tectónica, donde el borde de una placa se dobla y se desliza debajo de otra.
Subducción tectónica Juega un papel importante en el mantenimiento del clima de la Tierra y, por lo tanto, se cree que es muy importante (aunque tal vez no absolutamente necesario) por habitabilidad. Entonces, si podemos averiguar si un exoplaneta se ajusta o no a los parámetros de una litosfera en subducción, podemos incorporar esa información en nuestra búsqueda de mundos habitables.
Una de las principales características que pensamos que haría habitable un exoplaneta es si el mundo es rocoso, como la Tierra, Marte o Venus. Entonces, los investigadores comenzaron con un mundo genérico, rocoso y del tamaño de la Tierra. A partir de ese momento, ejecutaron miles de modelos, modificaron parámetros y analizaron los resultados.
Estos resultados revelaron cómo podría formarse un exoplaneta de cáscara de huevo.
“La temperatura de la superficie es el factor dominante que gobierna el espesor de la capa frágil: los planetas más pequeños y más viejos generalmente tienen litosferas frágiles gruesas, similares a las de Mercurio y Marte, mientras que los planetas más grandes y más jóvenes tienen litosferas frágiles más delgadas que pueden ser comparables a las tierras bajas de Venus. , ” los investigadores escribieron en su artículo.
“Pero ciertas combinaciones de estos parámetros producen mundos con capas frágiles extremadamente delgadas. Predecimos que tales cuerpos tienen poca topografía elevada y ciclos volátiles y meteorización limitados”.
Esos exoplanetas, determinó el equipo, probablemente se parecen a las tierras bajas de Venus. Las temperaturas de la superficie en Venus promedian alrededor de 471 grados Celsius (880 grados Fahrenheit). Estas temperaturas abrasadoras significan que, en partes como las tierras bajas, la litosfera de Venus es muy delgada, lo que da como resultado un terreno plano, más o menos sin rasgos distintivos.
Los resultados ofrecen a los futuros cazadores de mundos habitables un marco para calcular el espesor litosférico de exoplanetas para los que conocemos la masa, el tamaño y la temperatura de la superficie. Los exoplanetas de cáscara de huevo deberían ser súper-Tierras que son muy jóvenes, tienen elementos radiogénicos que calientan el exoplaneta desde adentro, están cerca de sus estrellas o tienen un efecto invernadero desbocado, como Venus.
“Lo que hemos presentado aquí es esencialmente una guía práctica o un manual práctico. Si tiene un planeta de un tamaño determinado, a una distancia determinada de su estrella y de una masa determinada, entonces con nuestros resultados puede hacer algunas estimaciones para una variedad de otras características ” Byrne dijo.
“En última instancia, queremos ayudar a contribuir a identificar las propiedades que hacen que un mundo sea habitable. Y no solo temporalmente, sino habitable durante mucho tiempo, porque creemos que la vida probablemente necesita un tiempo para ponerse en marcha y volverse sostenible”.
La investigación ha sido publicada en el Journal of Geophysical Research: planetas.
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