¿Son comunes en la galaxia los planetas con océanos? Es probable, encuentran los científicos

penachos de agua en Encelado

Más de una cuarta parte de los exoplanetas podrían ser mundos oceánicos aptos para la vida

Hace varios años, la científica planetaria Lynnae Quick comenzó a preguntarse si alguno de los más de 4.000 exoplanetas conocidos, o planetas más allá de nuestro sistema solar, podría parecerse a algunas de las lunas acuosas alrededor de Júpiter y Saturno. Aunque algunas de estas lunas no tienen atmósferas y están cubiertas de hielo, todavía se encuentran entre los principales objetivos en la búsqueda de la vida por la NASA más allá de la Tierra. La luna de Saturno Encelado y la luna de Júpiter Europa, que los científicos clasifican como "mundos oceánicos", son buenos ejemplos.

"Penachos de agua brotan de Europa y Encelado (imagen de arriba), por lo que podemos decir que estos cuerpos tienen océanos subsuperficiales debajo de sus capas de hielo, y tienen energía que impulsa los penachos, que son dos requisitos para la vida tal como la conocemos", dice Quick, un Científico planetario de la NASA que se especializa en vulcanismo y mundos oceánicos. "Entonces, si estamos pensando en estos lugares como posiblemente habitables, quizás versiones más grandes de ellos en otros sistemas planetarios también sean habitables".

Quick, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, decidió explorar si, hipotéticamente, hay planetas similares a Europa y Encelado en la galaxia de la Vía Láctea. Y, ¿podrían ellos ser también lo suficiente geológicamente activos como para disparar penachos a través de sus superficies que algún día podrían ser detectados por telescopios?

El equipo de astrónomos de EE. UU. calculó las tasas de calentamiento interno de 53 exoplanetas con tamaños más similares a la Tierra, aunque podrían tener hasta 8 veces más masa, y descubrió que es probable que todos ellos tengan actividad volcánica en sus superficies, y que al menos el 26% podrían ser mundos oceánicos, con una mayoría similar en estructura a las heladas lunas de los planetas gigantes de nuestro Sistema Solar.

Luego buscaron determinar cuánta energía podría generar y liberar cada uno en forma de calor.

Consideraron dos fuentes principales de calor. La primera, el calor radiogénico, se genera durante miles de millones de años por la lenta descomposición de los materiales radiactivos en el manto y la corteza de un planeta. Esa tasa de descomposición depende de la edad de un planeta y la masa de su manto.

Aplicaron la tasa de desintegración a su lista de 53 planetas, suponiendo que cada uno tiene la misma edad que su estrella y que su manto ocupa la misma proporción del volumen del planeta que el manto de la Tierra.

Luego, calcularon el calor producido por otra cosa: la fuerza de marea, que es la energía generada por el tirón gravitacional cuando un objeto orbita a otro.

Una ruta de salida para este calor es a través de volcanes o criovolcanes. Otra ruta es a través de la tectónica, que es un proceso geológico responsable del movimiento de la capa rocosa o helada más externa de un planeta o luna.

volcanes en Venus

Imagen: Es posible que Venus haya tenido alguna vez océanos de agua líquida y volcanes activos, un entorno hospitalario para la vida. Pero con el tiempo el planeta se calentó tanto que los océanos se evaporaron. Gradualmente, los gases volcánicos crearon en Venus una atmósfera súper espesa, con nubes de ácido sulfúrico.

De cualquier forma que se descargue el calor, es importante saber cuánto empuja un planeta porque podría crear o romper la habitabilidad.

Por ejemplo, demasiada actividad volcánica puede convertir un mundo habitable en una pesadilla fundida. Pero muy poca actividad puede detener la liberación de gases que forman una atmósfera, dejando una superficie fría y estéril. La cantidad justa admite un planeta habitable y húmedo como la Tierra, o una luna posiblemente habitable como Europa.

"Las próximas misiones nos darán la oportunidad de ver si las lunas oceánicas en nuestro Sistema Solar podrían soportar la vida", dijo el Dr. Quick.

"Si encontramos firmas químicas de la vida, podemos intentar buscar signos similares a distancias interestelares".

Los resultados del equipo aparecen en Publications of the Astronomical Society of the Pacific: Forecasting Rates of Volcanic Activity on Terrestrial Exoplanets and Implications for Cryovolcanic Activity on Extrasolar Ocean Worlds

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