Superbolas de Nieve

Superbolas de Nieve

Por :José Luis Carrasco Jiménez

Algunos de los planetas extrasolares conocidos que pesan entre 5 y 15 veces lo que la Tierra son más bien bolas de hielo rocosas y no gigantes gaseosos. Nuevas investigaciones sugieren los mecanismos de formación de estas "super-Tierras".

Los 200 planetas conocidos que orbitan a otras estrellas muestran una diversidad increíble. Entre ellos hay un puñado de mundos que pesan entre 5 y 15 veces lo que La Tierra. Los astrónomos creen que estas “super-Tierras” son más bien bolas de hielo rocosas y no gigantes gaseosos como Júpiter. Mientras los teóricos pueden explicar cómo este tipo de mundos se forma alrededor de estrellas como el Sol, el descubrimiento de super-Tierras alrededor de pequeñas estrellas enanas rojas fue inesperado. Nuevas investigaciones sugieren que algunas super-Tierras se formaron rápidamente cuando las temperaturas locales descendieron y se condensaron hielos a partir del gas envolvente.

Basado en una publicación de Harvard CfA

“Creemos que algunas super-Tierras se formaron durante una 'tormenta cósmica de nieve'. Esta tormenta de nieve es lo único que envuelve al planeta y dura millones de años”, dijo el astrónomo Scott Kenyon del Observatorio de Astrofísica Smithsonian.

Todos los planetas se forman en el seno del disco de gas y polvo que rodea a la nueva estrella. Los planetas rocosos se forman cerca de la estrella, donde hace calor, mientras que los planetas helados y los gaseosos lo hacen en la parte más alejada, donde hace frío. Cuando era joven, el Sol era relativamente estable, dando lugar a una progresión natural de mundos pequeños y rocosos en el caliente sistema solar interior, y mundos grandes y gaseosos en el frío sistema solar exterior.

Por contra, los sistemas planetarios alrededor de pequeñas estrellas enanas rojas dan lugar a destacables cambios en su historia primigenia. A medida que la joven estrella evoluciona, se debilita. El cálido disco interior comienza a enfriarse, creando condiciones en las que el agua y otros gases volátiles se condensan en copos de nieve y partículas de hielo.

“Es como un frente frío que se arrastra hacia la estrella”, explicó el responsable, Grant Kennedy del Observatorio Mount Stromlo en Australia. “Los hielos añaden masa a un planeta en crecimiento, y además facilitan la unión entre partículas. Los dos efectos se combinan para producir un planeta de varias veces el tamaño de La Tierra”.

El disco que envuelve a las pequeñas estrellas enanas rojas tiende a contener menos material que el disco que formó el Sistema Solar. Sin las “tormentas de nieve” en estos pequeños discos, no habría suficiente material para dar lugar a super-Tierras.

A pesar de que los astrónomos han descubierto unas pocas super-Tierras orbitando estrellas enanas rojas, sería difícil encontrar mundos habitables para los humanos. Todas las super-Tierras conocidas son mundos helados sin agua líquida. Las estrellas enanas rojas son tan débiles y frías que sus “zonas habitables” cálidas están muy cerca de la estrella, donde hay muy poco material formador de planetas.

“Es difícil crear cualquier cosa mayor que Mercurio o Marte en la zona habitable de una enana roja”, dijo Kenyon.

Los astrónomos presentaron sus cálculos en un documento elaborado por Kennedy, Kenyon y Benjamin Bromley (Universidad de Utah). Ese documento ha sido aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal Letters.

El equipo ahora planea realizar detalladas simulaciones numéricas para obtener escalas de tiempo tipo de la formación de super-Tierras alrededor de estrellas enanas rojas.