Tendemos a pensar en nuestras circunstancias terrenales como normales. Un mundo acuoso y templado que orbita una estrella amarilla estable. Un lugar donde la vida ha persistido durante casi 4 mil millones de años. Es casi inevitable que cuando pensamos en otros lugares donde la vida podría prosperar, utilizamos nuestra propia experiencia como punto de referencia.
¿Pero deberíamos?
Nuestro Sol es una estrella de secuencia principal de tipo G con una vida útil de aproximadamente 10 mil millones de años. Tiene aproximadamente cinco mil millones de años y ha impulsado la vida en la Tierra durante casi 4 mil millones de años. Las estrellas de secuencia principal de tipo G no son las más abundantes, ni son las más longevas. Constituyen solo alrededor del 6% de la población estelar de la Vía Láctea, y solo viven unos 10 mil millones de años.
La mayoría de las estrellas en la Vía Láctea (alrededor del 73%) son enanas rojas, o enanas M. Los enanos M son más fríos que nuestro Sol, y sus zonas habitables son más pequeñas. Pero viven mucho más tiempo, por un orden de magnitud. Sus largas vidas podrían convertirlas en estrellas ideales para que florezca la vida, dados los planetas correctos. Pero las enanas rojas pueden ser propensas a quemarse mortalmente, y su peligrosa producción de energía puede no ser tan hospitalaria para la vida como la conocemos.
Hay otro tipo de estrella anfitriona que los astrónomos comienzan a llamar estrellas de Ricitos de Oro. Son más abundantes que el Sol, han vivido más tiempo que el Sol y no emiten tanta radiación peligrosa como las enanas M.
Se llaman enanos K, también conocidos como enanos naranjas.
"Las estrellas enanas K se encuentran en el" punto dulce ", con propiedades intermedias entre las estrellas de tipo solar (estrellas G) más raras, más luminosas pero de vida más corta y las estrellas enanas rojas (estrellas M) más numerosas".
Edward Guinan, Universidad de Villanova
Los enanos K viven entre 15 y 45 mil millones de años, representan aproximadamente el 13% de la población de la Vía Láctea y emiten solo una decimosexta parte de radiación mortal que los enanos M.
En un nuevo trabajo presentado en la 235ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana, un par de investigadores utilizaron múltiples telescopios para examinar algunos enanos G y K en nuestro vecindario galáctico. Son Edward Guinan y Scott Engle de la Universidad de Villanova en Pennsylvanie. Su empresa se llama Proyecto Goldiloks.
En un comunicado de prensa, Guinan dijo que las estrellas enanas K son verdaderas estrellas de Ricitos de Oro. "Las estrellas enanas K se encuentran en el" punto dulce ", con propiedades intermedias entre las estrellas de tipo solar (estrellas G) más raras, más luminosas pero de vida más corta y las estrellas enanas rojas (estrellas M) más numerosas. Las estrellas K, especialmente las más cálidas, tienen el mejor de todos los mundos. Si buscas planetas con habitabilidad, la abundancia de estrellas K aumenta tus posibilidades de encontrar vida ".
En un radio de cien años luz de nuestro Sistema Solar, hay alrededor de mil enanos K. Estas estrellas están maduras para la observación. Y aunque son mucho menos abundantes que las enanas M, algunos astrónomos piensan que deberíamos centrarnos en las enanas K cuando se trata de buscar planetas potencialmente habitables.
Los enanos M son problemáticos cuando se trata de la idoneidad para la vida. Son abundantes y albergan muchos exoplanetas, pero son peligrosos. Como son tan pequeños, su zona habitable está muy cerca.
Eso significa que cualquier planeta en la zona habitable probablemente esté bloqueado por mareas, lo que podría disminuir las posibilidades de que exista vida. Un lado estaría en oscuridad perpetua, y el otro lado en luz perpetua. Eso crea diferencias de temperatura extremas y problemáticas, donde el lado congelado podría congelar los gases principales fuera de la atmósfera, haciendo que el lado de la luz del día se seque y quede árido.
Los enanos M son extremadamente enérgicos e inestables. A menudo son estrellas encendidas, y su violenta producción de energía podría fácilmente despojar la atmósfera de un planeta muy temprano en su vida y destruir cualquier organismo que se haya asentado en el planeta. Algunas de estas erupciones pueden duplicar el brillo de la estrella en cuestión de minutos.
Los enanos M también pueden tener campos magnéticos extremadamente potentes que pueden abrumar las magnetosferas protectoras de cualquier planeta que los orbita. Un artículo de 2013 examinó el efecto que estos poderosos campos magnéticos podrían tener en cualquier planeta potencialmente habitable. Ese estudio dijo: “Para poder sostener una magnetosfera del tamaño de la Tierra, con la excepción de solo unos pocos casos, el planeta terrestre (1) necesitaría orbitar significativamente más lejos que los límites tradicionales de la zona habitable; o bien, (2) si estuviera orbitando dentro de la zona habitable, requeriría al menos un campo magnético que varía desde unos pocos G <Gauss> hasta unos pocos miles de G. " Esto es en comparación con la magnetosfera de la Tierra, que es un Gauss.
Los poderosos campos magnéticos de los enanos M combinados con su llamarada los hace casi ciertamente tóxicos para la vida. Y a pesar de que este campo magnético intenso y potente se puede asentar más tarde en la vida de un enano M, para entonces los planetas en la zona habitable ya habrían perdido sus atmósferas.
"Ya no somos tan optimistas sobre las posibilidades de encontrar vida avanzada alrededor de muchas estrellas M", dijo Guinan.
Los enanos K son diferentes.
Los enanos K no experimentan la misma salida de energía caótica y fulgurante que los enanos M. También carecen de los mismos campos magnéticos intensos, que son responsables de gran parte de la naturaleza inhóspita de los enanos M. Según la investigación de Guinan, los enanos K emiten solo alrededor de 1/100 de rayos X mortales que algunos enanos M.
El Proyecto Goldiloks midió la edad, la velocidad de rotación y las salidas de rayos X e infrarrojo lejano de una muestra de estrellas G y K. Están utilizando el Observatorio de rayos X Chandra y el satélite XMM-Newton en el proyecto, pero dependen en gran medida del telescopio espacial Hubble. El Hubble es extremadamente sensible a la radiación ultravioleta proveniente del hidrógeno, y utilizaron esa sensibilidad para evaluar la radiación proveniente de 20 enanos K.
"Hubble es el único telescopio que puede hacer este tipo de observación", dijo Guinan.
Guinan y Engle descubrieron que los niveles de radiación alrededor de las estrellas K eran mucho menos dañinos que alrededor de las enanas M. Las estrellas K también tienen vidas más largas y, por lo tanto, una migración más lenta de la zona habitable. Eso hace que los enanos K sean el lugar ideal para buscar vida, y estas estrellas darían tiempo para que se desarrolle una vida altamente evolucionada en planetas adecuados. Durante toda la vida del Sol (10 mil millones de años), las estrellas K solo aumentan su brillo en aproximadamente un 10-15%, dando a la evolución biológica un lapso de tiempo mucho más largo para evolucionar formas de vida avanzadas que en la Tierra.
Ya sabemos de algunos enanos K que albergan exoplanetas, y otros que podrían albergarlos, pero de los que no estamos seguros. Guinan y Engle observaron tres objetivos particularmente interesantes: Epsilon Eridani, Kepler-442 y Tau Ceti.
"Kepler-442 es notable porque esta estrella (clasificación espectral, K5) alberga lo que se considera uno de los mejores planetas Ricitos de Oro, Kepler-442b, un planeta rocoso que es un poco más del doble de la masa de la Tierra. ¡Entonces el sistema Kepler-442 es un planeta Goldilocks alojado por una estrella Goldilocks! ” dijo Guinan.
Guinan y Engle han pasado 30 años observando diferentes tipos de estrellas. Han determinado las relaciones entre el tipo de estrella, su rotación, edad, rayos X y emisiones UV. Esos datos son la base de su trabajo sobre cómo la radiación de alta energía de una estrella afecta la atmósfera y las perspectivas de vida de un planeta.
Más:
- Comunicado de prensa: Las estrellas Goldilocks son los mejores lugares para buscar vida
- Documento de investigación 2013: Efectos de los campos magnéticos enanos M en planetas potencialmente habitables
