Un nuevo análisis de los exoplanetas conocidos ha revelado que las condiciones similares a la Tierra en planetas potencialmente habitables pueden ser mucho más raras de lo que se pensaba.
En nuestra búsqueda de un hogar planetario lejos de casa, la caza por una «segunda Tierra» –a pesar de los 300 millones de planetas «potencialmente habitables» en nuestra galaxia– podría resultar más difícil de lo imaginado. Así lo demostró una nueva investigación publicada en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
El trabajo de la nueva investigación se centra en las condiciones necesarias para que la fotosíntesis basada en el oxígeno se desarrolle en un planeta, lo que permitiría crear biosferas complejas del tipo de la Tierra. Es por este motivo que encontrar planetas similares a la Tierra y que se encuentran en la zona habitable –la región alrededor de una estrella donde la temperatura es la adecuada para que exista agua líquida en la superficie– son mucho menos comunes.
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Basta con mirar a nuestros vecinos, Marte y Venus, para ver que, si las condiciones no son las adecuadas, los ingredientes esenciales para que un planeta sea habitable para la vida tal y como la conocemos se hayan perdido hace tiempo, haciendo que la superficie sea inhabitable. Al menos para los humanos.
Así, de los exoplanetas rocosos y potencialmente habitables, ninguno de ellos reúne las condiciones teóricas para sostener una biosfera similar a la de la Tierra mediante la fotosíntesis «oxigénica», el mecanismo que utilizan las plantas en la Tierra para convertir la luz y el dióxido de carbono en oxígeno y nutrientes, según el comunicado de la Real Sociedad Astronómica.
Kepler-442b
Todos excepto uno. Se trata de Kepler-442b, un planeta rocoso con el doble de masa que la Tierra que orbita alrededor de una estrella moderadamente caliente a unos 1.200 años luz de distancia y que recibe la radiación estelar necesaria para mantener una gran biosfera.
Un equipo de astrónomos italianos ha hecho la terrible predicción de que los planetas habitables son escasos y distantes entre sí, y ha analizado en detalle la cantidad de energía que recibe un planeta de su estrella anfitriona y si los organismos vivos serían capaces de producir eficazmente nutrientes y oxígeno molecular, ambos elementos esenciales para la vida compleja tal como la conocemos, mediante la fotosíntesis oxigenada normal.
New study in #MNRAS implies Earth-like planets may be fewer than previously expected: https://t.co/EePnRUtngT pic.twitter.com/uoT1fdQFs5
— Royal Astronomical Society (@RoyalAstroSoc) June 23, 2021
Radiación fotosintéticamente activa (RFA)
La energía que observaron procede de una región del espectro electromagnético que se corresponde más o menos con el rango de luz visible para el ojo humano; un rango espectral conocido como radiación fotosintéticamente activa (RFA).
Al estudiar la cantidad de RFA que un planeta recibe de su estrella anfitriona, el equipo pudo medir si los organismos vivos serían capaces de producir eficazmente nutrientes y oxígeno molecular a través de una fotosíntesis oxigenada normal, es decir, similar a la de la Tierra.
Los resultados no fueron muy buenos. Los datos mostraron que las estrellas con temperaturas cercanas a la mitad de las de nuestro Sol, que chisporrotea a 5.778 K, no pueden sustentar biosferas similares a las de la Tierra porque no proporcionan suficiente energía en el rango de longitudes de onda PAR de 400 a 700 nanómetros.
La fotosíntesis oxigénica seguiría siendo posible, pero estos planetas no podrían sostener una biosfera rica, dice el equipo.
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Estrellas más frías y calientes que nuestro Sol
Los planetas que rodean a estrellas aún más frías, conocidas como enanas rojas, que arden a aproximadamente un tercio de la temperatura de nuestro Sol, no podrían recibir suficiente energía para activar siquiera la fotosíntesis.
«Dado que las enanas rojas son, con mucho, el tipo de estrella más común en nuestra galaxia, este resultado indica que las condiciones similares a la Tierra en otros planetas pueden ser mucho menos comunes de lo que podríamos esperar», comenta el profesor Giovanni Covone, de la Universidad de Nápoles, autor principal del estudio.
Por su parte, las estrellas más calientes que nuestro Sol son mucho más brillantes y emiten hasta diez veces más radiación en el rango necesario para la fotosíntesis efectiva que las enanas rojas, sin embargo, generalmente no viven lo suficiente para que la vida compleja evolucione.
«Este estudio pone fuertes restricciones en el espacio de parámetros para la vida compleja, por lo que desafortunadamente parece que el ‘punto dulce’ para albergar una rica biosfera similar a la Tierra no es tan amplio», agregó Covone.
Según el comunicado de prensa, futuras misiones como el telescopio espacial James Webb (JWST), cuyo lanzamiento está previsto para este año, tendrán la sensibilidad necesaria para observar mundos lejanos alrededor de otras estrellas y arrojar nueva luz sobre lo que realmente hace falta para que un planeta albergue vida tal y como la conocemos.
Fuente: FEW (Real Sociedad Astronómica, MNRAS)
