Una nueva investigación del Hubble Space Telescope y el Very Large Telescope de ESO está amortiguando parte del entusiasmo en la búsqueda de la vida. Las observaciones de ambos ‘ámbitos sugieren que las materias primas necesarias para la vida pueden ser raras en los sistemas solares centrados en las enanas rojas.
Y si las materias primas no están allí, puede significar que muchos de los exoplanetas que hemos encontrado en las zonas habitables de otras estrellas simplemente no son habitables después de todo.
Desde nuestro punto de vista terrenal, es fácil pensar que la mayoría de las estrellas son muy parecidas a nuestro Sol. Es grande, amarillo y brillante, y las estrellas que vemos en el cielo nocturno en su mayoría parecen iguales. Pero eso es una ilusión. De hecho, el tipo más común de estrella es una enana roja.
Las enanas rojas son más pequeñas y frías que nuestro Sol, y constituyen aproximadamente el 75% de las estrellas en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Eso significa que alrededor del 75% de los planetas en la Vía Láctea están en órbita alrededor de enanas rojas.
Y en lo que respecta a la búsqueda de vida, ese puede ser un gran problema.
Para comprender el problema de las enanas rojas y las materias primas para la vida, veamos nuestro Sistema Solar y Solar.
Las estrellas se forman a partir de nubes masivas de gas y polvo llamadas nubes moleculares. A medida que la gravedad funciona, el material se acumula en el centro de la nube. Finalmente, después de que se reúne suficiente material, la densidad y la presión se vuelven tan grandes que se enciende la fusión y nace una estrella. El tipo de estrella que se forma depende de la masa inicial de la estrella.
La mayoría de las veces, en nuestra galaxia, la Vía Láctea, nace una enana roja. En ocasiones más raras, nace una estrella como nuestro Sol. El material sobrante de la nube rodea la estrella como un disco protoplanetario y finalmente forma objetos como planetas, asteroides y cometas. Lo que sucede después en el sistema solar puede depender mucho del tipo de estrella en el centro.
A medida que pasó el tiempo en nuestro propio Sistema Solar, la Tierra se formó y luego se enfrió. Hubo una gran cantidad de cometas y asteroides en nuestro Sistema Solar temprano, y contenían gran cantidad de hielo de agua y compuestos orgánicos. Durante un largo período de tiempo, muchos de estos cometas se estrellaron contra la Tierra, depositando su agua y productos químicos. La mayoría de los científicos creen que aquí es donde la Tierra obtuvo la mayor parte de su agua y la química necesaria para la vida.
La pregunta es: ¿esto sucede en los sistemas solares enanos rojos?
"Estas observaciones sugieren que los planetas portadores de agua podrían ser raros alrededor de las enanas rojas ..."
Carol Grady de Eureka Scientific en Oakland, California, co-investigadora de las observaciones del Hubble.
En nuestro Sistema Solar, nuestro Sol es bastante estable. Se enciende y emite eyecciones de masa coronal, pero en general es relativamente estable. El Sol hizo lo suyo y los planetas y los cometas hicieron lo suyo. Pero las enanas rojas son diferentes.
Las nuevas observaciones del Hubble y el VLT de la enana roja AU Microscopii muestran que algo diferente está sucediendo. AU Micro es una estrella muy joven, de solo 12 millones de años, que es menos del 1% de la edad del Sol. Así que estamos viendo una estrella joven y un sistema solar en sus años de formación. Y estas observaciones muestran globos masivos de material en rápido movimiento que barren el joven sistema solar.
Hasta ahora han visto seis de estos globos de material, y están erosionando rápidamente el disco de gas y polvo que rodea a la joven estrella. Según un comunicado de prensa, estos globos están "actuando como un quitanieves al expulsar del sistema pequeñas partículas, posiblemente conteniendo agua y otros volátiles". Y parece estar sucediendo rápidamente. Las observaciones muestran que todo el disco protoplanetario podría desaparecer en solo 1,5 millones de años.
"Estas observaciones sugieren que los planetas portadores de agua podrían ser raros alrededor de las enanas rojas porque todos los cuerpos más pequeños que transportan agua y sustancias orgánicas se expulsan a medida que se excava el disco", explicó Carol Grady de Eureka Scientific en Oakland, California, co-investigadora del Observaciones del Hubble.
Si estos globos están limpiando el joven sistema solar de agua, entonces los cometas no contendrán hielo de agua que eventualmente puede chocar contra planetas jóvenes, entregando agua y ayudando a que sean habitables. Los productos químicos orgánicos también son ingredientes crudos para la vida, y si se están eliminando rápidamente, entonces las perspectivas de vida en los planetas alrededor de las enanas rojas se verán afectadas.
"La rápida disipación del disco no es algo que hubiera esperado".
Carol Grady de Eureka Scientific en Oakland, California, co-investigadora de las observaciones del Hubble.
"La rápida disipación del disco no es algo que hubiera esperado", dijo Grady. “Según las observaciones de discos alrededor de estrellas más luminosas, esperábamos que los discos alrededor de estrellas enanas rojas más débiles tuvieran un lapso de tiempo más largo. En este sistema, el disco desaparecerá antes de que la estrella tenga 25 millones de años ".
Los científicos aún no están seguros de qué son exactamente las burbujas y de dónde provienen. La respuesta obvia es la estrella en sí, pero los científicos aún no están seguros de cuál es la relación entre el AU Microscopii. Pero a través de observaciones, los científicos han aprendido algunas cosas sobre las manchas.
Las gotas se mueven a velocidades entre 14,500 km por hora (9,000 mph) y 43,500 km por hora (27,000 millas por hora) lo suficientemente rápido como para escapar de las garras gravitacionales de la estrella. Actualmente tienen una distancia de aproximadamente 930 millones de millas a más de 5.5 mil millones de millas de la estrella.
"Estas estructuras podrían dar pistas sobre los mecanismos que impulsan estos blobs".
Co-investigador Glenn Schneider del Observatorio Steward en Tucson, Arizona.
Las manchas también tienen estructura. Uno de ellos tiene una tapa en forma de hongo sobre el plano del disco y una estructura de bucle debajo del disco. Estas características pueden proporcionar pistas sobre lo que está impulsando los blobs. "Estas estructuras podrían dar pistas sobre los mecanismos que impulsan estas burbujas", dijo el co-investigador Glenn Schneider del Observatorio Steward en Tucson, Arizona.
AU Micro está bien ubicado en el espacio para la observación. Está a solo 32 años luz de distancia, en la constelación del sur Microscopium. La mayoría de las otras enanas rojas observables con las condiciones adecuadas están mucho más lejos.
"AU Mic tiene una ubicación ideal", dijo Schneider. “Pero es solo uno de los tres o cuatro sistemas de enanas rojas con discos conocidos de dispersión de la luz estelar de escombros circunestelares. Los otros sistemas conocidos están típicamente seis veces más lejos, por lo que es un desafío realizar un estudio detallado de los tipos de características en esos discos que vemos en AU Mic ". Pero para confirmar este tipo de actividad de manchas en otros sistemas de enanas rojas, es esencial el estudio detallado de otros sistemas.
Algunas de las observaciones de otros sistemas de enanas rojas ya se han realizado, y los astrónomos han identificado una actividad de manchas similar en esos sistemas.
"Muestra que AU Mic no es único", dijo Grady. "De hecho, se podría argumentar que, dado que es uno de los sistemas más cercanos de este tipo, sería poco probable que fuera único".
El tipo de estrella que se forma, y las condiciones en el disco en los primeros días de un sistema solar, parecen ser cruciales para la formación de la vida. Si el 75% de los planetas están en órbita alrededor de enanas rojas, y esas enanas rojas emiten gotas que eliminan el agua y los químicos orgánicos del sistema solar, entonces cualquier planeta rocoso permanecería seco y sin vida para siempre. Eso es bastante sombrío.
Pero no todo es sombrío cuando se trata de buscar vida. Esperamos que la vida sea rara. Esto solo ayuda a confirmarlo.
En cualquier caso, todavía hay el otro 25% de estrellas, y todos los millones de estrellas como nuestro Sol. Y sabemos de al menos un planeta que, como dijo Carl Sagan, está "... ondeando con la vida".
A pesar de estas nuevas observaciones, todavía podría haber otras. Simplemente no alrededor de enanas rojas.
Fuentes:
- Comunicado de prensa del Hubblesite: los planetas jóvenes que orbitan enanas rojas pueden carecer de ingredientes para la vida
- Entrada de Wikipedia: AU Microscopii
