Las enanas rojas son las estrellas más abundantes del universo. Son mucho más frías y pequeñas que el Sol, pero también más longevas. Así que determinar si sus planetas pueden ser habitables nos permitirá saber cómo de abundante podría ser la vida en otros lugares del universo... 
Para ponerlo en perspectiva, estamos hablando de, aproximadamente, del 70 al 75% de las estrellas que componen la Vía Láctea. En el universo en su conjunto, es un porcentaje muy similar. Hablé de este tipo de estrellas y sus particularidades en este hilo:
Aunque son estrellas más pequeñas y frías que el Sol, también son mucho más longevas. Nuestra estrella, de principio a fin, vivirá unos 10 000 millones de años (tiene 4 500 millones en la actualidad). Una enana roja puede vivir billones de años:
La estrella más cercana al Sol es Próxima Centauri. Es una enana roja que, se estima, podría vivir al menos 4 billones de años. Desde el punto de vista de la vida, eso es mucho tiempo para poder desarrollarse. Todas las estrellas tienen una zona habitable:
Cuánto más brillante y más caliente es la estrella, más lejos estará la zona habitable. En una gigante azul (muchísimo más masiva y caliente que el Sol) la zona habitable está mucho más lejos que la del Sol. En una enana roja está muchísimo más cerca, y eso es un problema.
La zona habitable es, simplemente, la distancia a una estrella en la que, si hay un planeta en esa región, la temperatura permitiría que haya agua líquida en su superficie. La Tierra, como podrás suponer, está en la zona habitable del Sol. En una enana roja, está muy cerca.
A menos distancia de la que separa a Mercurio del Sol. Aunque las enanas rojas sean más pequeñas y más frías, no quiere decir que sean estrellas más tranquilas. Al contrario, cerca de ellas hay mucha actividad y las condiciones para un planeta a su alrededor pueden ser muy duras.
No solo eso. También tenemos que sumarle algo que llamamos rotación síncrona. Es un fenómeno con el que estamos familiarizados en la Tierra. Lo vemos cada noche. La Luna nos muestra siempre su misma cara porque tarda tanto en girar sobre sí misma como alrededor del planeta.
Eso es la rotación síncrona. Sucede cuando un objeto es mucho más masivo que el otro. Por la cercanía a su estrella, los planetas en la zona habitable de una enana roja deberían estar en rotación síncrona. Así que el mismo hemisferio apunta siempre hacia la estrella.
Así que por un lado tenemos un hemisferio con día perpetuo y una temperatura muy elevada, y por otro un hemisferio con oscuridad perpetua y una temperatura muy baja. Ambos extremos son incompatibles para la presencia de agua líquida y para la vida tal y como la conocemos.
En estos casos, se ha planteado que la región que está en crepúsculo constante sí podría tener las condiciones apropiadas. Es algo a lo que se le conoce como “tierra con forma de ojo”. En esa franja, se podría suponer, la vida debería tener una oportunidad de desarrollarse.
Algunos estudios han planteado que quizá en estos planetas, si son suficientemente masivos, podría haber un fenómeno parecido al de un aire acondicionado que afecte a todo el planeta. El aire caliente del hemisferio diurno viaja hacia el hemisferio nocturno y viceversa.
De tal manera que la temperatura entre ambos hemisferios se equilibra y es mucho más similar a la que tenemos en la Tierra. Solo es una hipótesis, sin embargo, pero sobre el papel parece que podría ser así. Por otro lado, tenemos el problema de la actividad de la estrella.
Todas las enanas rojas son estrellas jóvenes (si tenemos en cuenta cuánto tiempo vivirán en su conjunto). Algunas son estrellas muy activas y muy violentas, mientras otras son algo más tranquilas. Las activas y violentas pintan un panorama poco prometedor para la vida.
Porque tienen la capacidad de emitir llamaradas estelares muy violentas. Tanto que pueden acabar con la capa de ozono de una atmósfera. Algo necesario para proteger la superficie de la exposición a la radiación ultravioleta. Sin ella, la vida tiene las cosas más difíciles.
No solo eso, si las llamaradas más intensas son muy frecuentes, la estrella puede arrancar la atmósfera del planeta y provocar que sea expulsada al espacio. Por estas cosas, hoy en día no parece haber muchas esperanzas de que Próxima b sea habitable:
Pero no todos los exoplanetas están en la misma situación que Próxima b. Ross 128 b, el segundo exoplaneta más cercano a la Tierra, también está alrededor de una enana roja. Pero Ross 128 es mucho más tranquila. No emite llamaradas tan intensas:
Aunque en el caso de este exoplaneta, no está completamente claro si se encuentra en la zona habitable de su estrella. En cualquier caso, tenemos dos factores que nos pintan un panorama poco esperanzador para la vida en torno a enanas rojas: la zona habitable y la atmósfera.
Si no están en la zona habitable de su estrella, en principio podemos dar por hecho que es muy poco probable que tengan agua líquida en sus superficies. Por otro lado, si no son capaces de retener su atmósfera, no tendrán las condiciones necesarias para el desarrollo de la vida.
En los últimos meses se ha sugerido que Próxima b, probablemente, no tenga ninguna atmósfera. La debió conservar solo durante varios millones de años tras su formación, antes de que finalmente fuese arrancada. TRAPPIST-1 está en una situación similar:
De sus siete planetas, se cree que solo uno, TRAPPIST-1g, podría haber sido capaz de retener su atmósfera y, además, está en la zona habitable de su estrella. Sin embargo, TRAPPIST-1 es también una estrella bastante activa. Así que la vida allí quizá no tenga protección.
No hay que olvidar que, además de las llamaradas, tenemos la radiación en forma de rayos X y luz ultravioleta como fuentes dañinas para la vida. Las estrellas más activas emiten más radiación de este tipo. Si puede llegar a la superficie, la vida tendría pocas oportunidades.
Ante este panorama, parece tentador suponer que las enanas rojas no son habitables. Si fuese así, el 75% de estrellas del universo no tienen la posibilidad de tener mundos habitados a su alrededor. Si fuese así, la vida podría ser poco frecuente:
Porque solo el 25% restante podría tener esas condiciones. Hay que recordar, además, que cuanto más masiva sea una estrella, más breve es su vida. Tanto que, con las más masivas, podríamos preguntarnos incluso si la vida llegaría a tener tiempo suficiente para aparecer.
Así que preguntarse si las enanas rojas pueden tener condiciones para albergar vida no es una pregunta menor. Porque también afectará, directamente, a la posibilidad de encontrar vida compleja o, incluso, inteligente, en otros lugares de la Vía Láctea. Pero, ¿hay esperanza?
Lo cierto es que sí... hasta cierto punto. El problema de la rotación síncrona tiene dos posibles soluciones. Por un lado, el que ya he mencionado y que plantearon un grupo de investigadores. Esa especie de aire acondicionado global que haría que la temperatura no fuese extrema.
Por otro lado, también lo resolvemos si en lugar de ser un exoplaneta rocoso es una exoluna rocosa. Es decir, un satélite rocoso que gire alrededor de un planeta gigante (como podría ser Júpiter o Saturno en nuestro Sistema Solar) dentro de la zona habitable de la estrella.
En ese caso, el planeta seguiría estando en rotación síncrona con la estrella, pero el satélite no. Si acaso, estaría en rotación síncrona con su planeta. Por lo que toda su superficie vería la luz de su estrella en diferentes momentos. De momento no hemos detectado exolunas.
Pero esto no quiere decir que no existan. Es más bien un síntoma de que a nuestra tecnología le queda mucho por avanzar. Por otro lado, tenemos el problema de la pérdida de la atmósfera ante las estrellas muy violentas. Aquí, de nuevo, hay dos posibles soluciones.
Por un lado, que el planeta sea más masivo. De hecho, un tipo de planeta relativamente abundante que se ha encontrado en otras estrellas es lo que conocemos como una supertierra. Es un planeta rocoso más grande y masivo que el nuestro. Pero claro, más masa, mayor gravedad.
Eso quiere decir que quizá ni siquiera sea un planeta rocoso, y sea más bien algo como un planeta gaseoso en miniatura (más pequeño que Urano o Neptuno). En ese sentido, se ha planteado que quizá el límite entre planeta rocoso y gaseoso sea solo dos veces la masa de la Tierra.
Por lo que las supertierras no serían habitables. Suponiendo que fuesen rocosos, la atmósfera que podrían mantener sería tan densa que la presión en superficie sería muy superior a la que experimentamos aquí. Así que, de nuevo, un panorama poco alentador para la vida.
Así que, aunque solo son estudios, y todavía no tenemos evidencias directas que lo sostengan, hay motivos para pensar que esas supertierras no serían capaces de ofrecer condiciones totalmente hospitalarias para la vida. La otra solución es que sea una estrella tranquila.
No todas las enanas rojas son como TRAPPIST-1 y Proxima Centauri. Otras son mucho más tranquilas como Ross 128. Quizá sea en este último tipo de estrellas donde haya que centrar la búsqueda de posibles exoplanetas a su alrededor. Ofrecen un entorno mucho más propicio.
No es descabellado suponer que, en torno a una enana roja suficientemente tranquila, un planeta rocoso podría mantener su atmósfera durante miles de millones de años sin grandes inconvenientes. En cualquier caso, las enanas rojas son una pieza importante en la búsqueda de vida.
Encontrar vida extraterrestre no es un proceso fácil ni sencillo. El descubrimiento de un planeta habitado no se producirá de un día para otro. De hecho, que un planeta rocoso haya retenido su atmósfera tampoco quiere decir nada, por raro que parezca:
Porque Venus, sin ir más lejos, es un planeta rocoso con atmósfera. A pesar de ello, no podría ser más diferente de la Tierra. Tiene una atmósfera completamente diferente y unas condiciones infernales e incompatibles con la vida tal y como la conocemos en nuestro planeta.
Para poder tener una imagen mucho más completa, será necesario poder estudiar las atmósferas de esos mundos. No solo de los que estén en torno a enanas rojas, sino también alrededor de otras estrellas. Es su composición la que nos permitirá saber mejor si podría ser habitable.
Uno de los telescopios que tendrá la capacidad de estudiar las atmósferas de otros mundos es James Webb. Si es que algún día se lanza claro. Cuando hice el hilo sobre el telescopio, en marzo, se esperaba que se lanzase en 2019. Ahora ya será en 2021:
No será el único, pero necesitaremos telescopios como ese, y otros que entrarán en funcionamiento próximamente, para poder conocer más detalles sobre muchos de los exoplanetas que se han descubierto en las últimas décadas. Poco a poco, tendremos una mejor imagen.
El tiempo dirá si tenemos motivos para ser optimistas y creer que podría haber vida en muchos otros lugares o, por el contrario, debemos ser pesimistas y asumir que quizá sea poco frecuente. La habitabilidad de las enanas rojas será solo uno de los factores en todo esto.
Del mismo modo que lo será determinar la abundancia de exolunas rocosas, la frecuencia de atmósferas similares a la nuestra y un largo etcétera. Hay muchas consideraciones que hacer en un tema tan complejo y, por ahora, todavía faltan muchos datos. Algo que mejorará en el futuro.
¿Hay vida en otros lugares de la galaxia? Todo parece indicar que debería ser así. No hay nada sobre el Sol, ni la Tierra, que los haga especiales dentro del contexto del universo. Pero para saberlo con certeza, solo hay un camino que podamos seguir: más ciencia.
¡Fin del hilo!
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