Aproximadamente las tres cuartas partes de las estrellas en la galaxia son enanas rojas, pero las búsquedas de planetas generalmente han pasado por encima de estas pequeñas estrellas débiles porque se pensaba que no eran amigables con las formas de vida potenciales.
Uno de los varios planetas dentro del sistema estelar Gliese 581, llamado Gliese 581 d, puede ser uno de los mundos alienígenas más potencialmente habitables conocidos. Es aproximadamente 8 veces la masa de la Tierra, y se encuentra en una órbita justo para que exista agua líquida en la superficie . Gliese 581 es una estrella enana roja a 20,5 años luz de la Tierra. (Crédito de la imagen: ESO / NASA)
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Pero este prejuicio se ha suavizado últimamente. Los resultados preliminares de un programa de investigación dedicado han demostrado que los planetas alrededor de las enanas rojas podrían ser habitables si pueden mantener un campo magnético durante unos miles de millones de años. [1]
Las enanas rojas, también llamadas enanas M, son entre 7 y 60 por ciento tan masivas como nuestro sol. Su masa más baja significa que no arden tan calientes o tan brillantes, emitiendo menos del 5 por ciento de la luz que el sol. Sin embargo, tienen una fuerte actividad magnética, lo que los hace relativamente brillantes en los rayos X y la radiación UV y los hace estallar con frecuencia.
A medida que avanza la habitabilidad, se pensaba que las enanas rojas eran las malas compañeras de habitación del cosmos.
Debido a que son tan débiles, la zona habitable, la distancia desde una estrella donde puede existir agua líquida, en muchos casos está más cerca que la distancia orbital entre Mercurio y nuestro sol. Cuando un planeta orbita a una estrella tan cerca, la atracción gravitacional de la estrella puede hacer que el planeta quede bloqueado por mareas con el mismo lado siempre mirando hacia la estrella (similar a la mirada fija de la Luna en la Tierra).
Anteriormente, los científicos especularon que el lado oscuro de un planeta bloqueado por las mareas se volvería tan frío que congelaría toda la atmósfera, dejando incluso el lado iluminado por el sol con poco aire para respirar. Pero los modelos más recientes han demostrado que los vientos distribuirían el calor lo suficiente como para evitar este colapso atmosférico.
Aún así, la vida podría no ser un picnic alrededor de una enana roja. Varias veces al día las erupciones se disparan desde la estrella, lo que hace que la radiación UV salte de 100 a 10,000 veces más de lo normal. Durante varios minutos, la estrella aparece azul en lugar de rojo. Este aumento de la radiación podría esterilizar la superficie de un planeta cercano. Incluso entre llamaradas, la combinación de luz ultravioleta y vientos estelares puede despojar a la atmósfera si nada la protege o la repone.
Sin embargo, no todo está perdido. La radiación de alta energía es emitida predominantemente por estrellas jóvenes. A medida que envejecen, las enanas rojas se vuelven menos activas magnéticamente, mientras continúan brillando constantemente a longitudes de onda visibles durante 100 mil millones de años o más. Por lo tanto, si un planeta en órbita puede mantener su atmósfera durante los primeros años salvajes de su compañera de habitación enana roja, podría terminar siendo un lugar decente para vivir.
¿Pero cuánto tiempo son peligrosas las enanas rojas?
Las estrellas giratorias más rápidas tienen más emisiones de rayos X y UV, así como más destellos. La rotación hace que el material cargado dentro de la estrella se agite, y esta acción de “dinamo” genera un campo magnético. El gas alrededor de la estrella queda atrapado en este campo y se calienta a millones de grados. Este gas caliente produce la radiación de alta energía observada.
Los datos científicos recientes muestran que una enana roja nace girando rápidamente y exhibe la actividad magnética correspondiente. Sin embargo, el campo magnético también crea fuertes vientos que se llevan el momento angular y, por lo tanto, ralentizan la estrella con el tiempo. [2]
La conclusión es que una enana roja se calmará después de unos 2 o 3 mil millones de años. En comparación, nuestro sol (una estrella G típica) fue magnéticamente muy activo (con 2 a 5 grandes erupciones por día) durante su primer medio billón de años.
Un planeta con un campo magnético sustancial, como el de la Tierra, puede desviar los vientos estelares y así evitar que su atmósfera sea despojada. Esto podría proteger al planeta durante los 2 a 3 mil millones de años que una enana roja está activa.
Sin embargo, los científicos no son completamente optimistas. El hecho de que los planetas potencialmente habitables alrededor de una enana roja estén bloqueados por mareas implica que están girando lentamente alrededor de su eje. Por la misma física que se aplica a las estrellas, la rotación lenta significará un campo magnético débil que podría apagarse por completo.
Esto es lo que le sucedió a Marte. Tenía un campo magnético hace 3.500 millones de años, pero cuando su núcleo de hierro líquido se solidificó, el campo se apagó. Sin este escudo protector, el viento solar eliminó la mayor parte de la atmósfera y el agua líquida del planeta.
Para evitar este destino alrededor de una enana roja, los científicos especulan que un planeta podría necesitar ser más masivo que la Tierra. El gran núcleo de hierro líquido dentro de una súper Tierra (con una masa entre 2 y 10 veces la de la Tierra) podría mantener un campo magnético a pesar de la velocidad de rotación más lenta.
Curiosamente, tres de las dos docenas de planetas detectados hasta ahora alrededor de las enanas rojas son súper Tierras.
Notas al pie
[1] Archivos de historias destacadas – Revista Astrobiología
[2] Archivos de historias destacadas – Revista Astrobiología
