Hay algo muy peculiar en la Tierra, aparte de todos los organismos que se arrastran por todas partes. Es nuestra estrella, el Sol, eso es raro: es una enana amarilla.
Las estrellas similares al Sol son una minoría en la Vía Láctea. Se estima que menos del 10 por ciento de las estrellas de nuestra galaxia son estrellas de tipo G, como el Sol.
Las estrellas más abundantes son aquellas que ni siquiera podemos ver a simple vista: las enanas rojas. Solo tienen aproximadamente la mitad de la masa del Sol, son frías, tenues y tienen la vida útil más larga de todas las estrellas.
Estos pesos ligeros estelares representan hasta 75 por ciento de todas las estrellas de la Vía Láctea. Por lo tanto, uno pensaría, estadísticamente, que si la vida surgiera en algún lugar, sería en un planeta alrededor de una enana roja.
Sin embargo, aquí estamos, con nuestro Sol amarillo. Esta discrepancia entre la expectativa y la realidad se conoce como la Paradoja del Cielo Rojo, y los científicos aún tienen que resolverla.
Un nuevo artículo, aceptado en Las cartas del diario astrofísico
Básicamente, parece que podría ser mucho más difícil para la vida tal como la conocemos comenzar en los sistemas planetarios de enanas rojas, porque carecen de la arquitectura de asteroides y gigantes gaseosos para entregar los ingredientes para la vida en mundos similares a la Tierra.
Los resultados podrían tener implicaciones para nuestra búsqueda de vida fuera del Sistema Solar, especialmente porque los exoplanetas definidos como “potencialmente habitables” a menudo se encuentran en órbita alrededor de estrellas enanas rojas.
Las enanas rojas, en algunos aspectos, son algunos de los objetivos más prometedores en nuestra búsqueda de mundos habitables. Debido a que son tan pequeñas, queman su combustible de hidrógeno mucho más lentamente que las estrellas similares al Sol.
Pueden durar potencialmente billones de años, mucho más que la vida útil estimada de 10 mil millones de años del Sol e incluso la edad de 13,8 mil millones de años del Universo. Esto significa que hay más tiempo disponible para que surja la vida y prospere potencialmente.
Las enanas rojas también representan una oportunidad para nuestros métodos de detección actuales. Debido a que se queman tan lentamente, son más fríos y más tenues que el Sol. Esto significa que la zona habitable, el rango de distancia desde la estrella en el que se pueden encontrar temperaturas habitables, está mucho más cerca. Recientemente, los astrónomos descubrieron un exoplaneta en la zona habitable de una estrella enana roja con una órbita de solo 8,4 días.
Pero parece que el surgimiento de la vida y la existencia continua pueden ser algo complicado.
Estudios previos han sugerido que las enanas rojas podrían no presentar el entorno más hospitalario. Por ejemplo, tales estrellas tienden a ser muy activas, con frecuencia erupcionan con erupciones que azotarían con radiación a cualquier planeta cercano.
Los autores del nuevo artículo, los astrónomos Anna Childs, Rebecca Martin y Mario Livio de la Universidad de Nevada, Las Vegas, querían determinar si los sistemas de enanas rojas tenían suficientes ingredientes que creemos que iniciaron la vida en la Tierra.
Estudios actuales sugieren que el bombardeo de asteroides y cometas relativamente tarde en la juventud del Sistema Solar alteró la corteza terrestre de manera que la hizo más hospitalaria para la vida y entregó muchos de los ingredientes químicos necesarios para ella.
Sin un cinturón de asteroides, por lo tanto, la terraformación y los sistemas de entrega de productos químicos para la vida se reducen significativamente.
Los modelos sugieren que la formación de un cinturón de asteroides estable y el bombardeo tardío de asteroides requiere la presencia de un gigante gaseoso más allá de una distancia de la estrella conocida como línea de nieve, más allá de la cual los compuestos volátiles se condensan en hielo sólido. Esto se debe a que tal gigante gaseoso puede interactuar gravitacionalmente con el cinturón de asteroides, causando inestabilidades que arrojan asteroides hacia la zona habitable.
Entonces, los investigadores observaron los sistemas de enanas rojas para ver si podían encontrar uno de estos gigantes gaseosos.
Actualmente hay 48 estrellas enanas rojas con exoplanetas rocosos confirmados que orbitan en la zona habitable. De estos, 27 tienen más de un exoplaneta. De ese grupo, 16 tienen medidas de masa para los exoplanetas en el sistema.
Definiendo un gigante gaseoso como un planeta entre 0,3 y 60 veces la masa de Júpiter y calculando la posición de la línea de nieve para esos sistemas, el equipo buscó gigantes gaseosos.
Descubrieron que ninguno de los sistemas con un planeta rocoso similar a la Tierra en la zona habitable también tenía un gigante gaseoso conocido.
Estadísticamente, el equipo calculó que hay una población de exoplanetas gigantes que orbitan estrellas enanas rojas más allá de la línea de nieve. Esto significa que, en teoría, las estrellas enanas rojas pueden tener cinturones de asteroides.
Es solo que ninguno de los sistemas de enanas rojas conocidos con mundos rocosos de zonas habitables probablemente se encuentre en esa categoría, lo que sugiere que la arquitectura del sistema planetario de enanas rojas puede ser muy diferente del Sistema Solar que conocemos y amamos.
Hay muchas suposiciones en juego. Por ejemplo, tal vez los impactos de asteroides no sean tan importantes. Tal vez la vida en los exoplanetas enanos rojos no se parece en nada a la vida en la Tierra. Tal vez estemos sobreestimando la importancia de la zona habitable.
Sin embargo, según nuestro conocimiento actual y nuestra comprensión de la vida, las cosas no se ven muy bien para los planetas enanos rojos.
“La falta de planetas gigantes en los sistemas observados (hasta ahora) que contienen exoplanetas en zonas habitables sugiere que es poco probable que estos sistemas alberguen un cinturón de asteroides y el mecanismo requerido para la entrega de asteroides en etapa tardía a la zona habitable”. los investigadores escriben.
“Por lo tanto, si los impactos de asteroides son realmente necesarios para la vida, es poco probable que los planetas observados en la zona habitable alberguen vida”.
Y, a su vez, esa podría ser, al menos en parte, la razón por la que nuestro planeta de origen no está orbitando una de estas pequeñas estrellas rojas malhumoradas.
La investigación ha sido aceptada en Las cartas del diario astrofísico y está disponible en arXiv.