Un componente climático crítico –la presencia de polvo en el aire– ha sido incorporado a la comprensión sobre los planetas potencialmente habitables que orbitan estrellas distantes.

En una investigación publicada en Nature Communications, los investigadores de la Universidad de Exeter, la Met Office y la Universidad de East Anglia (UEA) sugieren que los planetas con un importante polvo en el aire, similar al mundo representado en la clásica ‘Dune’ de ciencia ficción, podrían ser habitables en un mayor rango de distancias desde su estrella madre, lo que aumentaría la ventana para los planetas capaces de mantener la vida.

Es probable que existan planetas que orbitan cerca de estrellas más pequeñas y más frías que el Sol, los llamados enanos M, en estados de órbita de rotación sincronizada, lo que resulta en lados permanentes de día y de noche.

Los investigadores encontraron que el polvo enfría la parte más caliente del día pero también calienta la parte nocturna, ampliando efectivamente la “zona habitable” del planeta, el rango de distancias desde la estrella donde podría existir agua superficial. La detección y caracterización de planetas distantes potencialmente habitables es actualmente más efectiva para este tipo de mundos.

Los resultados también muestran que para los planetas en general, el enfriamiento por polvo en el aire podría desempeñar un papel importante en el borde interior de esta zona habitable, donde hace tanto calor que los planetas pueden perder su agua superficial y volverse habitables en un escenario que se cree que ocurrió en Venus.

A medida que se pierde agua del planeta y se reducen sus océanos, la cantidad de polvo en la atmósfera puede aumentar y, como resultado, enfriar el planeta. Este proceso es una llamada retroalimentación climática negativa, que pospone la pérdida de agua del planeta.

La investigación también sugiere que la presencia de polvo debe tenerse en cuenta en la búsqueda de biomarcadores clave indicativos de vida, como la presencia de metano, ya que puede oscurecer sus firmas según lo observado por los astrónomos.

Los expertos sugieren que estos resultados significan que los exoplanetas deben considerarse con mucho cuidado antes de ser potencialmente rechazados en la búsqueda de mundos distantes habitables.

“Moderar los extremos”

El doctor Ian Boutle, autor principal del estudio y conjuntamente de la Oficina Meteorológica y la Universidad de Exeter, apunta que “en la Tierra y Marte, las tormentas de polvo tienen efectos de enfriamiento y calentamiento en la superficie, con el efecto de enfriamiento generalmente ganando. Pero estos Los planetas de “órbita sincronizada” son muy diferentes. Aquí, los lados oscuros de estos planetas están en perpetua noche, y el efecto de calentamiento gana, mientras que durante el día, el efecto de enfriamiento gana. El efecto es moderar los extremos de temperatura, por lo tanto haciendo que el planeta sea más habitable.

Se sabe que la presencia de polvo mineral desempeña un papel importante en el clima, tanto regional como se encuentra en la Tierra y en todo el mundo, como se experimenta en Marte.

El equipo de investigación realizó una serie de simulaciones de exoplanetas terrestres o del tamaño de la Tierra, utilizando modelos climáticos de última generación, y demostró por primera vez que el polvo mineral natural tendrá un impacto significativo sobre si los exoplanetas pueden soportar la vida.

El profesor Manoj Joshi, de la UEA, resalta que este estudio muestra nuevamente cómo la posibilidad de que los exoplanetas sostengan la vida depende no solo de la irradiancia estelar, o la cantidad de energía luminosa de la estrella más cercana, sino también de la composición atmosférica del planeta.

“El polvo en el aire es algo que podría mantener a los planetas habitables, pero también oscurece nuestra capacidad de encontrar signos de vida en estos planetas –añade–. Estos efectos deben considerarse en futuras investigaciones”.

La búsqueda para identificar planetas habitables mucho más allá de nuestro sistema solar es una parte integral de las misiones espaciales actuales y futuras, muchas centradas en responder a la pregunta de si estamos solos.

Nathan Mayne, de la Universidad de Exeter, quien junto con un coautor pudo trabajar en este proyecto gracias a la financiación del Consejo de Instalaciones de Ciencia y Tecnología (STFC) asegura que “una investigación como esta solo es posible cruzando disciplinas y combinando la excelente comprensión y técnicas desarrolladas para estudiar el clima de nuestro propio planeta, con astrofísica de vanguardia”.

Con información de agencias.

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