Por: Leslie Mullen

Los científicos están descubriendo planetas extrasolares con órbitas de tipo terrestre. ¿Podría ser posible que planetas con estas órbitas albergasen vida tal y como lo hace la Tierra?

La mayoría de las órbitas de los planetas descubiertos fuera de nuestro sistema solar no son como la de la Tierra. O bien se trata de planetas muy próximos a su estrella, con períodos orbitales de apenas unos pocos días, o bien poseen órbitas altamente elípticas – algunas de las cuales se asemejan más a las trayectorias seguidas por los cometas. Recientemente, sin embargo, un equipo de astrónomos del Observatorio de Ginebra en Suiza anunciaron haber descubierto un planeta con un sendero orbital muy similar al de la Tierra. |

El planeta apodado HD 28185 b tiene una órbita casi circular y se encuentra aproximadamente a la misma distancia de su planeta que la existente entre la Tierra y el Sol. HD 28185 b está a 150,6 millones de kilómetros de su estrella, la Tierra se encuentra a 149,6 millones de Km. del Sol – una diferencia de solo 1 millón de kilómetros. HD 28185 b tarda 385 días en orbitar su estrella, período orbital solo 20 días más largo que el terrestre.

Una órbita similar a la terrestre tendería a dar temperaturas relativamente estables al planeta. Esto incrementaría las oportunidades de que la posible agua existente en el planeta fuese capaz de permanecer en su forma líquida. Encontrar planetas con agua líquida es unos de los objetivos clave de la astrobiología, ya que se cree que el agua es esencial para la vida.

Debido a esta misma órbita casi terrestre, ¿es posible que HD 28185 b pueda albergar vida? De momento, no hay forma de asegurarlo con certeza. No existen evidencias de la existencia de agua en HD 28185 b. De hecho, la masa del planeta es tan grande como para que nos recuerde a un gigante gaseoso como Júpiter, y si el agua estuviese presente en el planeta probablemente no se parecería a las masas de acuáticas que encontramos en la Tierra.

El planeta extrasolar no comparte con la Tierra ninguna otra condición que facilite la vida: así como la órbita de HD 28185 b es similar a la de la Tierra, la estrella a la que orbita es parecida a nuestro Sol. Al igual que él, la estrella HD 28185 es una estrella amarilla de clase G en secuencia principal. La “G” se refiere a la temperatura de la estrella (otras clases de temperatura son O, B, A, F, K y M). Una estrella en 'secuencia principal' es un astro que se encuentra a la mitad de su ciclo de vida. El Sol y HD 28185 no tienen, sin embargo, la misma temperatura. – HD 28185 es una estrella G5, mientras que nuestro Sol es una G2 (lo cual significa que nuestro Sol está más caliente). Solo uno de los otros planetas extrasolares que conocemos - llamado iota Hor b y descubierto en 1999 –tiene condiciones orbitales similares a las de la Tierra. Este planeta tiene un período orbital de 320 días, y orbita a su estrella (de la clase amarilla, tipo G5 y llamada iota Horologii ) desde una distancia de 145 millones de kilómetros.

Al igual que HD 28185 b, iota Hor b es probablemente un planeta gigante gaseoso similar a Júpiter. Iota Hor b tiene una masa de la menos 2,26 veces la de Júpiter, o 720 veces la masa de la Tierra. HD 28185 b tiene como mínimo 3,5 veces la masa de Júpiter, o aproximadamente 1.000 masas terrestres. Muchos científicos están de acuerdo en afirmar que es poco probable que la vida aparezca en planetas del tipo gigante gaseoso. “La gran masa de este planeta impediría ciertamente el desarrollo de vida multicelular,” dice Peter Ward, geólogo planetario en la Universidad de Washington y miembro del Instituto de Astrobiología de la NASA. “A pesar de que podría haber alguna posibilidad de existencia de vida microbiológica, también eso parece bastante improbable, debido a las altas presiones.”

Para que la vida, tal y como la conocemos, sobreviviese en estos distantes sistemas solares, los mundos extrasolares necesitarían ser del tipo rocoso en lugar de gaseosos, dice Ward.

“El planeta debería ser rocoso como el nuestro,” dice Ward. Comenta también que un planeta extrasolar capaz de sostener vida debería “tener agua, y contar con el fenómeno conocido como tectónica de placas – el cual actúa en la Tierra como nuestro termostato planetario.”

Tales condiciones podrían potencialmente encontrarse en algunas lunas que pudiesen orbitar estos planetas extrasolares. Las lunas tienden a ser rocosas, y la presencia de agua y tectónica es posible en ellas. Se cree, por ejemplo, que la luna de Júpiter llamada Europa puede albergar océanos de agua e incluso, probablemente, algún tipo de actividad tectónica.

Las lunas extrasolares de HD 28185 b e iota Hor b, en caso de existir, tendrían la ventaja adicional de conseguir suficiente radiación solar como para soportar temperaturas similares a las de la Tierra. Esto ayudaría al mantenimiento del agua líquida, aunque puede que no fuese necesaria su presencia para que la vida apareciese.

Según Chris Chyba, director del Centro para el Estudio de la Vida en el Universo del SETI Institute, a pesar de que es importante contar con temperaturas superiores al punto de congelación del agua, al menos durante cierto tiempo, las temperaturas estables no son necesarias para que la vida consiga equilibrarse.

“No veo ninguna razón que me haga pensar que las temperaturas altamente variables sean un problema para el advenimiento de la vida, y hasta puede que sean una ventaja,” dice Chyba. “Los ciclos de congelación-deshielo podrían ser de ayuda a la hora de suministrar concentraciones más altas de las moléculas orgánicas prebióticas necesarias para el origen de la vida.”

Sin embargo, dice Chyba, “es difícil saber hasta que punto pueden fluctuar las temperaturas sin que se inhiba el florecimiento de la vida multicelular.”

De modo que, aunque las lunas que orbitasen HD 28185 b dentro de la zona habitable no obtendrían necesariamente ventaja a la hora de facilitar la aparición de la vida, sus posiciones podrían ayudar a mantener el agua líquida y parecería más razonable que ciertas formas de vida compleja multicelular pudieran sustentarse y evolucionar allí.

Pero según Ward, las lunas extrasolares tienen otras cualidades que las convertiría en una proposición arriesgada a la hora de sustentar vida compleja.

“El problema es que cualquier luna de este tipo estaría totalmente atrapada por el efecto marea, donde siempre estaría encarado hacia el gran planeta el mismo lado del satélite,” dice Ward. Esto implicaría que algunas partes de la luna estarían siempre expuestas hacia la luz solar, mientras otras partes estarían perpetuamente sumidas en el frío y la oscuridad.

Pero Chyba no está de acuerdo. “No veo una razón por la cual fuese a tener importancia para las perspectivas de tanto la vida simple como la compleja en una luna orbital de un gigante gaseoso, el hecho de que esta esté, o no, atrapada por el efecto marea,” dice él.

Ward dice que otra de las limitaciones consiste en que “los enormes Júpiter tienden a ser bombardeados mucho más a menudo que los planetas pequeños. Debido a esto, cualquiera de sus lunas sufriría probablemente un bombardeo repetido, lo cual no es bueno para la vida compleja.”

Pero Chyba dice que las lunas que orbiten a planetas tipo-Júpiter no son necesariamente más propensas a sufrir impactos de asteroides y cometas.

“El porcentaje de cuerpos impactantes por kilómetro cuadrados sobre Europa es quizás de 1 por cada 2 millones de años – esto es solo un poco menos que la frecuencia de impactos por kilómetro cuadrado que sufre la Tierra”, dice Chyba.

Los descubridores de HD 28185 b son Michel Mayor, Dominique Naef, Francesco Pepe, Didier Queloz, Nuno C. Santos, Stephane Udry, y Michel Burnet. Los astrónomos emplearon la técnica de velocidad radial para encontrar el planeta. Esta técnica busca una oscilación en una estrella causada por la gravedad del planeta orbital. La oscilación muestra un cambio periódico en el espectro lumínico de la estrella. Esta variación puede ser medida por espectrógrafos de alta resolución montados sobre telescopios.

Los científicos midieron el corrimiento de HD 28185 usando el espectrómetro CORALIE montado en el telescopio suizo de 47 pulgadas (1,2 metros) Leonard Euler, que se encuentra en el Observatorio Espacial Europeo de La Silla. Así mismo, y para verificar el hallazgo, se empleó instrumental montado sobre los telescopios del Observatorio Haute-Provence en Francia y sobre los telescopios gemelos Keck de Mauna Kea, Hawaii.

Un rompecabezas que los astrónomos necesitan solucionar es saber cómo estos dos planetas gigantes gaseosos acabaron teniendo esas órbitas similares a la de la Tierra. Muchos de los planetas extrasolares descubiertos con órbitas circulares hasta ahora, se caracterizan por estar extremadamente cerca de sus estrellas, con períodos orbitales de apenas unos pocos días. El modelo creacionista actual para estos “Júpiter calientes” de órbita corta es que se formaron en las regiones más frías de sus sistemas solares y después migraron al interior, ya que las regiones en las que se encuentran ahora son demasiado cálidas como para que se forme un gigante gaseoso. Quizás los dos planetas con masas jovianas en órbitas terrestres ayuden a los científicos a alcanzar una mejor comprensión de la evolución de tales planetas extrasolares.

¿Qué vendrá luego?

Una limitación fundamental del método de velocidad radial es la de que no permite que los astrónomos determinen la inclinación de la órbita planetaria con relación a la Tierra. Como resultado de esto, solo se pueden establecer los límites inferiores de las masas de los planetas encontrados mediante esta técnica. Los astrónomos del Observatorio de Ginebra planean usar un nuevo sistema de interferómetros en sus telescopios para determinar con más exactitud las masas de los planetas extrasolares.

Según Laurance Doyle del SETI Institute, también puede ser posible leer el espectro lumínico reflejado por HD 2885 b. Esto podría decirnos si la atmósfera del planeta es, o no, favorable para cualquier forma de vida.

“Las líneas espectrales de la luz reflejada por el planeta habrán sufrido un corrimiento en el efecto Doppler con respecto a su estrella,” dice Doyle. Por ello, serán visibles con una firma distintiva.

Doyle dice también que aunque será difícil detectar alguna luna orbitando HD 28185 b, podría hacerse indirectamente. Las lunas causarían un efecto de retardo aparente en la órbita del planeta.

“He calculado que la luna Calisto podría, por si misma, provocar un retardo en el tránsito de Júpiter de unos 8 segundos, de modo que tal vez esta sea una forma posible de detectar lunas alrededor de las planetas gigantes [extrasolares],” comenta Doyle.