Los planetas sin estrellas pueden tener lunas aptas para la vida.<br>

NOORDWIJK, PAÍSES BAJOS — La vida podría surgir en los lugares más oscuros: la luna de un planeta que vaga por la galaxia sin una estrella. La atracción gravitatoria entre una luna y su planeta puede mantener lo suficientemente caliente ciertos satélites para que exista agua líquida allí —una condición considerada ampliamente crucial para la vida. Ahora, las simulaciones por ordenador sugieren que, dada la órbita y la atmósfera adecuadas, algunas lunas que orbitan planetas errantes pueden mantenerse calientes durante más de mil millones de años, informó la astrofísica Giulia Roccetti el 23 de marzo en el PLANET-ESLAB 2023 Symposium. Ella y sus colegas también informaron sus hallazgos el 20 de marzo en el International Journal of Astrobiology.

"Puede haber muchos lugares en el universo donde se puedan presentar condiciones habitables", dice Roccetti, del Observatorio Europeo Austral en Garching, Alemania. Pero la vida también necesita presumiblemente estabilidad a largo plazo. "Lo que estamos buscando son lugares donde estas condiciones habitables puedan mantenerse durante cientos de millones o miles de millones de años".

La habitabilidad y la estabilidad no necesariamente tienen que provenir de un sol cercano. Los astrónomos han detectado alrededor de 100 planetas sin estrella, algunos posiblemente formados a partir de nubes de gas y polvo de la misma manera que se forman las estrellas, otros probablemente expulsados de sus sistemas solares de origen (SN: 7/24/17). Las simulaciones por ordenador sugieren que puede haber tantos de estos planetas errantes como estrellas en la galaxia.

Tales planetas huérfanos también podrían tener lunas —y en 2021, los investigadores calcularon que estas lunas no necesariamente necesitan ser lugares fríos y estériles.

A menos que la órbita de una luna sea un círculo perfecto, la atracción gravitatoria de su planeta la deforma continuamente. La fricción resultante dentro de la luna genera calor. En nuestro propio sistema solar, este proceso se desarrolla en lunas como Encélado de Saturno y Europa de Júpiter (SN: 11/6/17; SN: 8/6/20). Entonces, una atmósfera lo suficientemente gruesa y atrapadora de calor, probablemente dominada por dióxido de carbono, podría mantener la superficie lo suficientemente caliente como para que el agua siga siendo líquida. Ese agua podría provenir de reacciones químicas con dióxido de carbono e hidrógeno en la atmósfera, iniciadas por el impacto de partículas cargadas de alta velocidad desde el espacio.

Pero esa luna no permanecerá caliente para siempre. Las mismas fuerzas gravitatorias que la calientan también moldean su órbita en un círculo. Gradualmente, el flujo y reflujo de la gravedad que siente la luna la deforma cada vez menos, y el suministro de calor por fricción disminuye.

En el nuevo estudio, Roccetti y sus colegas ejecutaron 8.000 simulaciones por ordenador de una estrella similar al sol con tres planetas del tamaño de Júpiter. Estas simulaciones mostraron que los planetas que son expulsados de su sistema solar a menudo navegan por el espacio con sus lunas en remolque.

El equipo luego ejecutó simulaciones de esas lunas, suponiendo que tenían el tamaño de la Tierra, girando alrededor de sus planetas a lo largo de la órbita que obtuvieron durante la expulsión. El objetivo era ver si se producía calefacción gravitatoria y si duraba el tiempo suficiente para que la vida potencialmente se originara allí. La Tierra puede haberse vuelto habitable en unos pocos cientos de millones de años, aunque las primeras pruebas de organismos vivos aquí datan de unos mil millones de años después de la formación del planeta (SN: 1/26/18).

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Debido a que la atmósfera es crucial para la retención de calor, el equipo hizo sus cálculos con tres alternativas. Para lunas con una atmósfera de la misma presión que la de la Tierra, el período de habitabilidad potencial duró como máximo unos 50 millones de años, encontró el equipo. Pero puede durar casi 300 millones de años si la presión atmosférica es 10 veces la de la Tierra, y durante unos 1.600 millones de años en presiones 10 veces mayores. Esa cantidad de presión puede parecer extrema, pero es cercana a las condiciones en Venus, de tamaño similar.

La calidez y el agua podrían no ser suficientes para hacer aparecer a los organismos vivos. Las lunas de los planetas errantes "no serán los lugares más favorables para que surja la vida", dice el astrofísico Alex Teachey, del Instituto de Astronomía y Astrofísica de la Academia Sinica en Taipéi, Taiwán.

"Creo que las estrellas, debido a su increíble producción de energía y su longevidad, serán fuentes de energía mucho mejores para la vida", dice Teachey, quien estudia las lunas de los exoplanetas. "Una gran pregunta sin respuesta... es si se puede empezar la vida en lugares como Europa o Encélado, incluso si las condiciones son adecuadas para mantener a la vida, porque no tienes, por ejemplo, radiación solar que pueda ayudar en el proceso de mutación para la evolución".

Pero Roccetti —aunque ella misma no es astrobióloga— piensa que las lunas de los planetas huérfanos tienen algunas ventajas importantes. Tendrán algo, pero no demasiado, agua, lo que muchos astrobiólogos piensan que es un mejor punto de partida para la vida que, por ejemplo, un mundo oceánico. El hecho de no tener ninguna estrella cercana significa que no hay llamaradas solares, que en muchos casos destruirán la atmósfera de un planeta prometedor.

"Hay muchos entornos en nuestro universo que son muy diferentes de lo que tenemos aquí en la Tierra", dice, "y es importante investigarlos todos".

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