Los científicos han descubierto que a un planeta potencialmente habitable se le ha quitado la atmósfera, un proceso que eventualmente podría hacer que el mundo, Trappist-1e, sea inhabitable. La abstracción parece ser causada por corrientes eléctricas que surgen cuando el planeta corre alrededor de su estrella enana roja.
Es un descubrimiento importante porque el sistema Trappist-1, en el que este exoplaneta orbita una pequeña estrella enana roja, ha sido uno de los objetivos principales en la búsqueda de vida extraterrestre. De los siete mundos rocosos similares a la Tierra del sistema, al menos tres se encuentran en la zona habitable, una región alrededor de una estrella que no es ni demasiado caliente ni demasiado fría para permitir que un planeta contenga agua líquida.
Sin embargo, un planeta sin atmósfera no puede contener agua líquida, incluso si se encuentra en la zona habitable, también conocida como “zona Ricitos de Oro”. Esto muestra que aunque Trappist-1e puede estar en la zona habitable de la enana roja Trappist-1, ubicada a 40 años luz de la Tierra, su habitabilidad puede ser fugaz.
El mismo fenómeno que afecta a la atmósfera de Trappist-1e podría afectar también a las atmósferas de otros planetas de esta zona habitable, lo que es una mala noticia para la posibilidad de encontrar vida en este sistema.
Relacionado: El exoplaneta TRAPPIST-1 parece no tener atmósfera y la verdad puede estar escondida en su estrella, revela el Telescopio Espacial James Webb
Métodos para despojar la atmósfera de un exoplaneta.
Trappist-1e tiene aproximadamente el tamaño de la Tierra, pero tiene una masa de aproximadamente 0,7 veces la masa de nuestro planeta. Es el cuarto planeta desde su estrella, gira a una distancia de sólo 0,028 veces la distancia entre la Tierra y el Sol, y completa una revolución en sólo 6,1 días terrestres.
A pesar de esta proximidad, debido a que Trappist-1 es mucho más pequeño y más frío que el Sol, su zona habitable está mucho más cerca de su superficie que la zona habitable de nuestra estrella. Con ese fin, parece que no es la radiación de esta enana roja la que está despojando la atmósfera de TRAPPIST-1e, sino más bien un viento de partículas cargadas que emanan de la estrella llamados «vientos estelares».
«Observamos cómo cambia el clima espacial a lo largo de la órbita del planeta, con TRAPPIST-1e moviéndose muy rápidamente entre condiciones y presiones de viento estelares muy diferentes, lo que lleva a una especie de compresión y relajación pulsante del campo magnético del planeta», dijo Cecilia Garafo, de el equipo. Dijo a Space.com un miembro y astrofísico de Harvard y Smithsonian. «Esto genera poderosas corrientes eléctricas en la atmósfera superior (la ionosfera) que calientan la atmósfera como un calentador eléctrico».
La Tierra también está experimentando cambios en el viento solar, lo que provoca un aumento similar en nuestra atmósfera, explicó Jarrafo. La diferencia es que el calor que siente TRAPPIST-1e es hasta 100.000 veces más fuerte que el calor que la Tierra experimenta con el viento solar. Esto se debe a que Trappist-1e se mueve rápidamente alrededor de su estrella, y el movimiento impulsa poderosas corrientes ionosféricas que se disipan y generan un calor intenso, lo que el equipo llama «calentamiento Joule dirigido por voltaje».
Aunque el equipo esperaba este efecto en 2017, los investigadores se sorprendieron de lo fuerte que lo han descubierto ahora.
«Puede ser tan fuerte para TRAPPIST-1e que el calor vaporice la atmósfera superior», dijo Jarrafo. “Durante millones de años, el planeta podría perder toda su atmósfera debido a este fenómeno”.
La investigación del equipo muestra que hay más de dos formas en que un planeta pierde su atmósfera.
Ofer Cohen, miembro del equipo e investigador del Centro de Ciencia y Tecnología Espacial Lowell, dijo a Space.com que normalmente se cree que la pérdida de atmósferas exoplanetarias está impulsada por algún proceso externo. Estos incluyen la poderosa radiación de la estrella, que puede hacer que la atmósfera se caliente y escape, o partículas cargadas en el viento estelar que arrojan los planetas, provocando un poderoso efecto de extracción.
«En este caso, el calentamiento y la consiguiente pérdida de atmósfera se debe únicamente al rápido movimiento del planeta. Por lo tanto, el planeta se está condenando a perder su atmósfera simplemente por moverse», dijo Cohen. “Es como si fuéramos demasiado vagos para quitar la nieve del techo de nuestro automóvil y comenzamos a conducir con la esperanza de que el aire que se mueve alrededor del automóvil haga el trabajo por nosotros y retire la nieve; al menos eso es lo que hacemos. en el área de Boston.
«Creo que es genial que los planetas puedan hacer eso con sus atmósferas».
¿Qué pasa con los otros planetas Trappist-1?
En la Tierra, la magnetosfera protege nuestra atmósfera desviando partículas cargadas hacia las líneas del campo magnético y fuera de nuestro planeta. Marte, que carece de un campo magnético fuerte, vio su atmósfera despojada por los vientos solares y la intensa radiación solar. De hecho, como resultado, es posible que el Planeta Rojo haya perdido su agua en el espacio.
También se cree que Trappist-1e tiene una magnetosfera, pero estos resultados muestran que puede no ser suficiente para evitar la destrucción de la atmósfera.
«Normalmente, el campo magnético de un planeta actúa como una burbuja protectora, pero alrededor de TRAPPIST-1e, esa burbuja está comprometida», dijo Garaffo. «El campo magnético del planeta se conecta con el campo magnético de la estrella, creando caminos que permiten que las partículas de la estrella golpeen la superficie». planeta directamente”. «Esto no sólo elimina la atmósfera, sino que también la calienta significativamente, haciendo que TRAPPIST-1e y sus vecinos sean vulnerables a perder toda su atmósfera».
Trappist-1e es el cuarto planeta de una estrella enana roja ubicada en el corazón de este fascinante sistema planetario de mundos rocosos. Los astrónomos habían descubierto previamente que Trappist-1b, el exoplaneta más cercano a la estrella, parece haber perdido ya su atmósfera.
El equipo cree que el calentamiento Joule causado por el potencial eléctrico también podría afectar a Trappist-1f y Trappist-1g, despojándolos también de su atmósfera, aunque en menor medida que con Trappist-1e. Esto se debe a que, a 0,038 y 0,04683 veces la distancia entre la Tierra y el Sol desde su estrella, respectivamente, estos planetas se mueven más lentamente a través del viento estelar de la enana roja que Trappist-1e.
«Los planetas cercanos a TRAPPIST-1 tendrán un destino más extremo, y los planetas más alejados tendrán un destino ligeramente más benigno», dijo Jarrafo. «Me imagino que todos los planetas Trappist-1 tendrían dificultades para retener cualquier atmósfera».
Los hallazgos del equipo podrían tener implicaciones más allá del sistema Trappist-1, así como en la búsqueda de exoplanetas habitables y vida fuera del sistema solar. Señalan que es probable que los exoplanetas cercanos a sus estrellas pierdan sus atmósferas incluso si se encuentran dentro de la zona habitable de esa estrella.
Los resultados también podrían ayudar a sugerir qué estrellas podrían albergar planetas que contengan moléculas que indiquen la presencia de vida: los biomarcadores.
«Nuestra investigación sugiere que estas estrellas anfitrionas de baja masa pueden no ser las más prometedoras para albergar planetas con atmósferas», concluyó Jarravo. «Identificar estrellas anfitrionas que podrían albergar planetas habitables y monitorear esos tránsitos atmosféricos utilizando el Telescopio Espacial James Webb y futuros observatorios, pero también construir la tecnología para interpretar esos resultados en términos de biomarcadores».
La investigación del equipo fue publicada el 16 de febrero. Revista astrofísica.
«Alborotador. Amante de la cerveza. Total aficionado al alcohol. Sutilmente encantador adicto a los zombis. Ninja de twitter de toda la vida».
More Stories
Los científicos finalmente han descubierto signos de vida en un planeta dos veces más grande que la Tierra.
La niebla se encuentra con las montañas Salomón
El satélite chino Einstein Probe toma sus primeras fotografías en órbita – Xinhua