Los exoplanetas oceánicos podrían ser comunes en la Vía Láctea


Un equipo de astrónomos cálculo las tasas de calentamiento interno de 53 exoplanetas terrestres y descubrió que es probable que todos estos cuerpos astronómicos tengan actividad volcánica en sus superficies, y que al menos el 26% podrían ser mundos oceánicos, con una mayoría similar en estructura a las frías lunas de los planetas gigantes de nuestro Sistema Solar.

"Brotan columnas de agua de Europa y Encélado, por lo que podemos decir que estos cuerpos tienen océanos subterráneos debajo de sus capas de hielo, y tienen energía que impulsa las columnas, dos requisitos para la vida tal como la conocemos", dijo el Dr. Lynnae Quick, científico planetario en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.

"Entonces, si estamos pensando en estos lugares como posiblemente habitables, quizás las versiones más grandes de ellos en otros sistemas planetarios también sean habitables".

El Dr. Quick y sus colegas del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, el Instituto de Ciencia Planetaria y la Universidad de Idaho decidieron explorar si hay planetas similares a las lunas Europa y Encélado en la Vía Láctea. Y, ¿podrían también estos planetas extrasolares ser lo suficiente geológicamente activos como para disparar columnas de agua a través de sus superficies para que algún día puedan ser detectados por los telescopios?

Para buscar posibles mundos oceánicos, los investigadores seleccionaron 53 planetas con tamaños más similares a la Tierra, aunque podrían tener hasta 8 veces más masa.

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

Consideraron dos fuentes principales de calor. El primero, 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 determinado planeta. Esa tasa de descomposición depende de la edad del 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 otro factor importante: 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 los criovolcanes; volcanes extraterrestres de hielo y agua. Otra ruta es a través de la tectónica, que es un proceso geológico responsable del movimiento de la capa rocosa o helada más exterior de un planeta o luna.

De cualquier manera que se descargue el calor, es importante saber cuánto libera un planeta porque puede crear o romper la habitabilidad.

Por ejemplo, demasiada actividad volcánica puede convertir un mundo habitable en una pesadilla de líquidos fundidos. Pero muy poca actividad volcánica también puede detener la liberación de gases que forman la atmósfera del planeta, dejando una superficie fría y estéril. La cantidad justa permite la existencia de 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 sostener la vida", dijo el Dr. Quick.

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

Referencia del documento científico:
Lynnae C. Quick et al. 2020. Forecasting Rates of Volcanic Activity on Terrestrial Exoplanets and Implications for Cryovolcanic Activity on Extrasolar Ocean Worlds. Astronomical Society of the Pacific, Volume 132, Number 1014, 084402; doi: 10.1088/1538-3873/ab9504

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