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Estrellas Enanas naranjas: estrellas que ayudan a la vida en los planetas

Para poder encontrar posibilidad de vida en otros planetas un paso muy importante es buscar estrellas que ayuden a que se desarrolle la vida en sus sistemas planetarios a lo largo de mucho tiempo. Podríamos fijarnos para saber esto en nuestra estrella pero realmente no es del todo cierot de que estrellas parecidas al Sol sean buenas candidatas para ayudar al desarrollo de la vida, es decir desarrollar sistemas complejos en la escala de los tiempos.

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Las estrellas como nuestro Sol representan tan solo alrededor del 10% de la población total de estrellas de la Vía Láctea. Además, en su vida como estrella son de relativamente de corta duración. Nuestro Sol está a la mitad de su vida, que está estimada en unos 10 mil millones de años, actualmente tiene 4600 millones de años.

Además los organismos complejos surgieron en la Tierra hace tan solo 500 millones de años. Y nuestra forma y desarrollo como humanos está presente en la Tierra desde tan solo unos pocos 200.000 años, o sea casi nada en la escala de tiempo cósmico.

La Tierra se volverá inhabitable, para formas de vida superiores, en poco más de mil millones de años, a medida que el Sol se caliente y deseque nuestro planeta, con lo que el futuro de los humanos es corto debido a la propia vida y desarrollo del Sol, ya que poco a poco irá creciendo y calentándose hasta formar una estrella gigante que explotará y creará una nebulosa. Podéis verlo más detallado en el futuro del Sol y de la Tierra, una entrada que tenemos en el blog.

Debido a esto habría que buscar estrellas un poco más frías que nuestro Sol y que vivan unas cuantas decenas de miles de millones de años más, esto cumplen las llamadas enanas naranjas, que se consideran los mejores lugares para el desarrollo de una vida avanzada ya que tienen una vida mucho más larga, con lo que da tiempo a que se desarrolle la vida de forma más completa y duradera.

Estas estrellas pueden estar activas durante decenas de miles de millones de años. Esto abre mucho más tiempo para la evolución biológica y llegar a una infinidad formas de vida mucho más complejas que las actuales. Y, por cada estrella como nuestro Sol, hay tres veces más enanas naranjas en la Vía Láctea, con lo que hay tres veces más posibilidades de vida desarrollada en zonas donde se mantiene su estrella sin mucha actividad peligrosa durante muchos miles de años, siempre y cuando también esos planetas estén en la llamada zona de habitabilidad de los sistemas estelares.

En la imagen podemos ver diversos tipos de estrellas. Créditos Ilustración: NASA, ESA y Z. Levy (STScI).

El único tipo de estrella que es más abundante en la galaxia son las enanas rojas. Pero estas son pequeñas muy peligrosas. Son tan magnéticamente activas que bombean 500 veces más radiación en forma de rayos X y luz ultravioleta que nuestro Sol. Los planetas alrededor de estas estrellas reciben un autentico bombardeo, con lo que no serían un buen lugar para organismos como nosotros u otros complejos basados en la química tal y como la conocemos aquí.

Es por eso que las enanas naranjas son las llamadas “estrellas de Ricitos de Oro“, ya que no como hemos visto son ni demasiado calientes, ni demasiado frías y, sobre todo, no demasiado peligrosas e impredecibles para albergar planetas donde la vida se pueda desarrollas en la enorme escala de los tiempos.

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Para saber más:

Tipos de estrellas

La zona de habitabilidad en sistemas planetarios

Llamaradas violentas de estrellas enanas que eliminan atmósferas planetarias

Las violentas erupciones de gas muy caliente de pequeñas estrellas jóvenes pueden hacer que los planetas que las orbiten sean inhabitables. El telescopio espacial Hubble está observando estas estrellas a través de un programa llamado HAZMAT (Zonas Habitables y actividad de enanas M a través del tiempo). Se trata de un estudio en ultravioleta de las enanas rojas, conocidas como “enanas M”, que son de las estrellas más abundantes y longevas de la galaxia, el estudio se centra en tres edades diferentes: joven, intermedia y vieja.
hazmatEn el dibujo anterior se puede ver como una enana roja joven y  muy activa está destrozando la atmósfera de un planeta en órbita. Aproximadamente tres cuartos de las estrellas en nuestra galaxia son enanas rojas. Créditos: ilustraciones: NASA, ESA y D. Player (STScI). Ciencia: NASA, ESA y P. Loyd y E. Shkolnik (Universidad Estatal de Arizona).

Las enanas rojas jóvenes son estrellas muy activas, que producen erupciones ultravioletas que disparan plasma a millones de grados con una intensidad que podría influir en la química atmosférica de los planetas y posiblemente eliminar casi por completo estas atmósferas. El equipo del proyecto HAZMAT descubrió que las erupciones de las enanas rojas más jóvenes que observaron, e alrededor de 40 millones de años de edad, son entre 100 a 1.000 veces más energéticas que cuando las estrellas son más viejas. Esta es la edad en que los planetas terrestres se están formando alrededor de sus estrellas, con lo que la vida sería difícil en esas condiciones. 

Para saber más:

Astrophysical Journal (2018): arxiv.org/abs/1810.03277 

Astrónomos atrapan a la estrella enana roja lanzando una enorme llamarada:  https://phys.org/news/2018-10-astronomers-red-dwarf-star-superflare.html

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La NASA descubre que podría haber vida microscópica en Encélado

La sonda Cassini de la NASA ha descubierto hidrógeno en los enormes penachos de gas y partículas heladas que rocían la luna Encélado de Saturno.

enceladoLa luna Encélado de Saturno y los géiseres de gas. Imagen NASA

El descubrimiento significa que esta pequeña luna, que tiene un enorme océano bajo su superficie, tiene una fuente de energía química que podría ser útil para los microbios, si existen. El hallazgo también proporciona pruebas adicionales de que el agua caliente y cargada de minerales se vierte en el océano a partir de respiraderos en el fondo marino.

ciclovidaPosibles respiraderos en el fondo marino de Encélado. Imagen de NASA.

En la Tierra, tales respiraderos hidrotermales hacen que se pueda desarrollar la vida de microorganismos en lugares muy profundos y alejados de la luz del Sol. Encélado ahora parece tener los tres ingredientes que la vida necesita: agua líquida, una fuente de energía (como la luz solar o energía química) e ingredientes químicos como carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno.

Vídeo: NASA Jet Propulsion Laboratory

La sonda Cassini no es capaz de detectar la vida, y no ha encontrado evidencia de que Encelado está habitado. Pero sí ha determinado que tiene los condicionantes necesarios para que tal vez se pudiera desarrollar la vida en su enorme océano. Las futuras misiones a esta luna podrán dar luz sobre su posible habitabilidad.

Para saber más:

Anuncio NASA: Encélado y posible vida

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Siete exoplanetas del tamaño de la Tierra orbitan la misma estrella.

Siete exoplanetas del tamaño de la Tierra orbitan una pequeña estrella, según se ha descubierto en un estudio de NASA. Los exoplanetas orbitan la pequeña estrella TRAPPIST-1, que se encuentra a tan sólo 39 años luz de la Tierra. Se trata de una estrella enana ultrafría que es sólo un poco más grande que el planeta Júpiter y alrededor de 2.000 veces más débil que nuestra estrella, el Sol.

siete-planetasDiagrama de las órbitas de los mundos TRAPPIST-1, en comparación con los satélites galileanos de Júpiter, Mercurio, Venus y la Tierra. Crédito: ESO / S. Furtak 

Estos siete mundos  son todos más o menos del tamaño de la Tierra. El más pequeño es un 75 por ciento más masivo que la Tierra, mientras que el más grande es sólo un 10 por ciento más pesados que nuestro planeta. Los siete mundos ocupan órbitas cercanas, situada más cerca de TRAPPIST-1 que el planeta Mercurio lo hace del sol. Los periodos orbitales de los seis mundos más cercanos van de 1,5 días a 12,4 días para el planeta más exterior. Los datos recogidos por los distintos telescopios sugieren que los seis planetas interiores son rocosos, como la Tierra.

TRAPENSE-1 es tan fría que su zona de habitabilidad (zona donde podría existir agua líquida) está bastante cerca de la estrella. Modelos realizados por el equipo descubridor de este sistema sugiere que tres de los siete planetas (E, F y G) se encuentran en la zona habitable. Aunque aun hacen falta muchos datos para saber sí podrían albergar vida.
Características de las siete trapenses 1-mundos, en comparación con los planetas rocosos de nuestro sistema solar.
Características de las siete planetas, en comparación con los planetas rocosos de nuestro sistema solar. Crédito: NASA / JPL-Caltech
Para saber más:
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Un planeta en la zona habitable de la estrella más cercana a la Tierra

Un grupo de astrónomos de ESO ha encontrado evidencias de la presencia de un planeta orbitando dentro de la llamada zona de habitabilidad en la estrella conocida más cercana a la Tierra, Próxima Centauri. Este planeta llamado Próxima b, orbita una estrella roja cada 11 días y tiene una temperatura que permitiría la existencia de agua líquida en su superficie. Es un planeta rocoso y un poco más masivo que la Tierra, y a 4,2 años luz nuestro planeta. Lo único que falta es encontrar vida en ese planeta.

PróximabCréditos ilustración: ESO

Pero qué significa que se encuentre en la zona de habitabilidad: 

La zona de habitabilidad (posibles zonas de desarrollo de vida) es la zona de un sistema planetario en la que el agua se puede mantener en estado líquido en la superficie de los planetas que se encuentren en esa zona, más cerca de la estrella el agua se evaporaría y más lejos de esa zona se congelaría. Esta zona depende de la masa de la estrella. Conforme aumenta la masa de la estrella la zona de habitabilidad es cada vez más lejana. En el caso del Sistema Solar la zona de habitabilidad comprende los planetas: Venus, la Tierra y Marte.

Se acostumbra a asumir que se trata de formas de vida basadas en el carbono y así se define un único criterio para la habitabilidad, que es la presencia de agua líquida. 

Es bueno para la vida que un planeta tenga una superficie con agua líquida, una atmósfera con CO2 y vapor de agua, así como tectónica de placas.

distanceStarZona de Habitabilidad alrededor de varios tipos de estrellas en función de la masa de la estrella y de la distancia. Crédito: Chester Herman.

Otras condiciones para la habitabilidad de un planeta:

-Una distancia orbital que lo sitúe en la zona habitable es una condición necesaria, pero no suficiente para que un planeta sea hospitalario para la vida. Ejemplo: Venus y Marte.

-Un factor que influye decisivamente en la habitabilidad es la masa del planeta. Debe ser lo suficientemente grande que su gravedad sea capaz de retener la atmósfera.

-Debe tener un campo magnético fuerte.

-Es necesario un 50% de la masa de la Tierra para que un planeta pueda sobrevivir a la fase activa de su estrella durante la juventud.

Una masa grande implica además que el campo magnético se preserve durante más tiempo y hace posible la presencia de una tectónica de placas activa. La propia masa de la estrella también es un elemento esencial para la habitabilidad de sus planetas.

-Hay otros factores que pueden influir en la habitabilidad pero que pueden no ser decisivos. Entre ellos están, por ejemplo, la existencia de una luna grande que estabilice el eje de rotación del planeta (y que cause mareas) o la existencia de un planeta gigante de tipo Júpiter en órbita circular que actúe como escudo frente al bombardeo de asteroides y cometas.

Captura

De todas formas puedo ocurrir que  los planetas no estén en la zona de habitabilidad y puede que en su interior se den los factores necesarios para la existencia de algún tipo de vida. Como es el caso de la luna de Saturno “Titán”.

CapturaTitan, imagen de : NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/University of Idaho...

Bajo estos factores hay bastantes exoplanetas descubiertos que son potencialmente habitables, pero ninguno tan cercano como Próxima B.

Para saber más:

Planeta Próxima b: Anuncio ESO

Estrella Próxima centauri: http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/sim-id?Ident=Proxima+Centauri

Catálogo Exoplanetas: http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog

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Encontrados tres mundos potencialmente habitables

Los astrónomos que usan el telescopio TRAPENSE del Observatorio La Silla de ESO han descubierto tres planetas que orbitan alrededor de una estrella enana roja ultra fría, la estrella se llama TRAPENSE-1 y se halla a tan sólo 40 años luz de distancia de la Tierra. Estos mundos tienen tamaños y temperaturas similares a las de Venus y la Tierra. Son los primeros planetas que se han descubierto alrededor de una estrella tan pequeña y tenue, y que son potencialmente habitables.

eso1615aCreditos: ESO/M. Kornmesser

Los astrónomos buscan signos de vida mediante el estudio de los efectos que la atmósfera de un planeta en tránsito tiene sobre la luz que llega a la Tierra. Los planetas del tamaño de la Tierra son prácticamente eliminados con el brillo de la luz de su estrella. Sólo para el caso de las estrellas enanas rojas ultra frías, como TRAPENSE-1, este efecto es lo suficientemente grande como para ser detectados.

Para saber más:

Cómo encontrar exoplanetas

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La Zona de Habitabilidad en Sistemas Planetarios

La zona de habitabilidad (posibles zonas de desarrollo de vida) es la zona de un sistema planetario en la que el agua se puede mantener en estado líquido en la superficie de los planetas que se encuentren en esa zona, más cerca de la estrella el agua se evaporaría y más lejos de esa zona se congelaría. Se acostumbra a asumir que se trata de formas de vida basadas en el carbono y así se define un único criterio para la habitabilidad, que es la presencia de agua líquida.

Esta zona depende de la masa de la estrella. Conforme aumenta la masa de la estrella la zona de habitabilidad es cada vez más lejana. En el caso del Sistema Solar la zona de habitabilidad comprende los planetas: Venus, la Tierra y Marte.

Es bueno para la vida que un planeta tenga una superficie con agua líquida, una atmósfera con CO2 y vapor de agua, así como tectónica de placas.

distanceStarZona de Habitabilidad alrededor de varios tipos de estrellas en función de la masa de la estrella y de la distancia. Crédito: Chester Herman. Seguir leyendo La Zona de Habitabilidad en Sistemas Planetarios

Posible vida en Planetas: La zona de Habitabilidad

La zona de habitabilidad es la zona del sistema planetario en la que el agua se puede mantener en estado líquido. Esta zona depende de la masa de la estrella. Conforme aumenta la masa de la estrella la zona de habitabilidad es cada vez más lejana.

Se acostumbra a asumir que se trata de formas de vida basadas en el carbono y así se define un único criterio para la habitabilidad, que es la presencia de agua líquida. 

Es bueno para la vida que un planeta tenga una superficie con agua líquida, una atmósfera con CO2 y vapor de agua, así como tectónica de placas.

CapturaZona de habitabilidad en función de la masa de la estrella y de la distancia

Otras condiciones para la habitabilidad de un planeta:

-Una distancia orbital que lo sitúe en la zona habitable es una condición necesaria, pero no suficiente para que un planeta sea hospitalario para la vida. Ejemplo: Venus y Marte.

-Un factor que influye decisivamente en la habitabilidad es la masa del planeta. Debe ser lo suficientemente grande que su gravedad sea capaz de retener la atmósfera.

-Debe tener un campo magnético fuerte.

-Es necesario un 50% de la masa de la Tierra para que un planeta pueda sobrevivir a la fase activa de su estrella durante la juventud.

Una masa grande implica además que el campo magnético se preserve durante más tiempo y hace posible la presencia de una tectónica de placas activa. La propia masa de la estrella también es un elemento esencial para la habitabilidad de sus planetas.

-Hay otros factores que pueden influir en la habitabilidad pero que pueden no ser decisivos. Entre ellos están, por ejemplo, la existencia de una luna grande que estabilice el eje de rotación del planeta (y que cause mareas) o la existencia de un planeta gigante de tipo Júpiter en órbita circular que actúe como escudo frente al bombardeo de asteroides y cometas.

De todas formas puedo ocurrir que aunque los planetas no estén en la zona de habitabilidad puede ocurrir que en su interior se den los factores necesarios para la existencia de algún tipo de vida. En los planetas o en algunas de sus lunas, como es el caso de la luna de Saturno Titán.

CapturaTitan, imagen de : NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/University of Idaho...

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Saludos a tod@s

Jose Vicente

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