Clic per engrandir. Crèdit: NASA/JPL
La majoria dels exoplanetes potencialment habitables es troben al voltant de nanes vermelles. Spitzer va permetre l'estudi més precís d'un al voltant de l'estrella LHS 3844, una superterra. Es comporta com si no tingués atmosfera i estigués coberta de basalts semblants als dels mars lunars.
No hi ha cap dubte que, des dels anys 2000, els exoplanetes potencialment habitables son legió dins la Via Làctia. Es troben al voltant de les nanes vermelles, que elles mateixes són els estels més abundants a la nostra galàxia i que també es troben principalment en sistemes binaris. Si la vida és un fenomen universal, les postes de sol dobles com les contemplades per Luke Skywalker a Star Wars no serien l’excepció, sinó la regla.
No hi ha cap dubte que, des dels anys 2000, els exoplanetes potencialment habitables son legió dins la Via Làctia. Es troben al voltant de les nanes vermelles, que elles mateixes són els estels més abundants a la nostra galàxia i que també es troben principalment en sistemes binaris. Si la vida és un fenomen universal, les postes de sol dobles com les contemplades per Luke Skywalker a Star Wars no serien l’excepció, sinó la regla.
Llevat que un potencialment habitable no signifiqui automàticament habitable i, que per tant, no puguem extreure en aquest moment fortes restriccions a l’existència de civilitzacions extraterrestres mitjançant la famosa equació de Drake del programa Seti. Una de les claus per determinar l’habitabilitat d’un exoplaneta és el coneixement de la seva atmosfera, la seva composició i el seu gruix. Venus és totalment diferent de la Terra, ho coneixem prou bé.
Un altre factor a tenir en compte és el de les pròpies nanes vermelles. Tot i que són menys lluminoses que el Sol, estan subjectes a una ira terrible quan són joves; després emeten raigs X i ultraviolats nocius a les formes de vida que coneixem i capaços de fotodissociar les molècules d’aigua dels oceans que poden existir en exoterres o superterres i, per descomptat, en els planetes oceànics. Aquestes radiacions es combinen amb vents estel·lars molt energètics capaços d’erosionar atmosferes, i que de nou, poden provocar l’evaporació dels oceans.
Tanmateix, és difícil treure conclusions fermes. Els exoplanetes, específicament super-terres, podrien tenir una atmosfera especialment gruixuda (en especial de CO2) capaç de suportar la turbulència juvenil de les nanes vermelles. Hi ha raons per pensar que el jove Sol mateix hauria d'haver provocat la desaparició de l'atmosfera original de la Terra i una important pèrdua d'aigua, tot i així... aquí estem.
En definitiva, el millor que podeu fer és intentar detectar al màxim les atmosferes d’exoterres i super-terres orbitant les nanes vermelles que constitueixen al voltant del 70% de les estrelles de la Via Làctia. Algunes d’aquestes estrelles es troben a prop i ja s’han detectat exoplanetes rocosos al seu voltant, com va ser el cas de Proxima Centauri i Trappist-1.
No obstant això, segons un article recent publicat a la revista Nature, en accés obert a arXiv, mostra , que vers l'estrella LHS 3844 els astrofísics interessats en l'exobiologia l'han tornat a observar, ara amb la mirada infraroja del telescopi espacial Spitzer.
El motiu és que al voltant d’aquesta nana vermella de tipus M situada a uns 48,6 anys llum del Sistema Solar, hi ha un exoplaneta rocós el radi del qual és d’una 1,3 vegades el de la Terra i que es va descobrir el 2018 pel telescopi Transiting Exoplanet Satellite Survey (Tess), la successora del Kepler.
LHS 3844 b, el seu nom, va ser descobert pel mètode de trànsit que, a més del seu radi, va proporcionar el seu període orbital, de només 11 hores. A una distància tan propera de la seva estrella amfitriona, les temperatures són necessàriament altes, però el que realment interessava era si tenia una atmosfera, el planeta és probablement en rotació sincrònica a tal distància a causa de les forces de la marea.
Aquí és on el satèl·lit Spitzer va intervenir amb la seva penetrant mirada d’infrarojos.
Fins i tot en rotació síncrona, LHS 3844B no sempre presenta la mateixa cara en comparació amb nosaltres, com a observadors. És prou lluny del seu sol, no gaire brillant, per tal que la seva radiació infraroja sigui perceptible. Spitzer no només pot estimar temperatures a la superfície de l’exoplaneta, sinó que també té indicacions sobre el seu albedo i, per tant, la composició de la seva superfície, ja sigui rocosa o gasosa. De fet, Spitzer ja s’ha utilitzat per estudiar les atmosferes dels gegants gasosos.
Els models numèrics per a l’atmosfera d’un planeta, rotació síncrona o no, impliquen a través d’aquesta atmosfera transferències de calor (vents) entre els hemisferis diürns i nocturns. Si hi ha una atmosfera present, cal esperar un contrast de temperatura inferior entre aquests dos hemisferis del que teòricament s’esperava amb un exoplaneta rocós sense atmosfera.
Les nanes vermelles son fatals per les atmosferes?
Les dades relatives a LHS 3844 b són indiscutiblement les previstes en aquest darrer cas. O més precisament, exclouen una atmosfera la pressió de la qual sigui superior a 10 bar i no siguin compatibles amb la d’entre 1 i 10 bar, tret que facin poc probables les contorsions en els supòsits sobre aquesta atmosfera. En qualsevol cas, donada la radiació rebuda que és 70 vegades més gran que la del Sol per a la Terra, una atmosfera prima no resistiria l’erosió provocada per la nana vermella i més aviat desapareixeria.
Per tant, la presència d'una atmosfera és molt poc creïble i, pel que fa a l'anàlisi infrarroig d'albedo de LHS 3844b, ha proporcionat indicis sobre la presència de grans zones de basalt, similar als que coneixem amb els mars lunars. Les temperatures superen els 700°C al costat diürn i se situen per sota dels -272°C al costat nocturn, un infern.
Quines lliçons es poden extreure per a l'exobiologia? Es fa difícil de dir. Si els extraterrestres detectessin Mercuri al Sistema Solar, equivocarien en deduir que el Sol va provocar la desaparició de les atmosferes dels planetes rocosos que l'orbiten. Però, ja que LHS 3844 b es troba a la zona de habitabilitat i alguns càlculs donen suport a la idea que les nanes vermelles no permeten en realitat per gaire temps atmosfera per als exoplanetes en aquesta zona de habitabilitat, alguns poden argumentar que tenen motius addicionals per pensar que l’aparició de la vida és difícil, per no dir impossible, al voltant de les nanes vermelles. El debat, certament, continuarà durant molt de temps...
En definitiva, el millor que podeu fer és intentar detectar al màxim les atmosferes d’exoterres i super-terres orbitant les nanes vermelles que constitueixen al voltant del 70% de les estrelles de la Via Làctia. Algunes d’aquestes estrelles es troben a prop i ja s’han detectat exoplanetes rocosos al seu voltant, com va ser el cas de Proxima Centauri i Trappist-1.
Aquesta animació representa l'exoplaneta LHS 3844b, un planeta sense atmosfera aparent.
La seva superfície pot estar coberta en la seva major part per roques volcàniques fosques, segons
les observacions del Telescopi Espacial Spitzer de la NASA. Planet LHS 3844b es troba a
48,6 anys llum de la Terra i realitza una revolució completa al voltant de la seva estrella mare en
només 11 hores. És 1,3 vegades la massa de la Terra, orbita una estrella nana M,
i va ser descoberta en 2018 pel Transiting Exoplanet Satellite Survey (TESS) de la NASA.
Crèdit: NASA / JPL-Caltech / R. Ferit (IPAC) Música: Stellardrone (CC BY 4.0)
La seva superfície pot estar coberta en la seva major part per roques volcàniques fosques, segons
les observacions del Telescopi Espacial Spitzer de la NASA. Planet LHS 3844b es troba a
48,6 anys llum de la Terra i realitza una revolució completa al voltant de la seva estrella mare en
només 11 hores. És 1,3 vegades la massa de la Terra, orbita una estrella nana M,
i va ser descoberta en 2018 pel Transiting Exoplanet Satellite Survey (TESS) de la NASA.
Crèdit: NASA / JPL-Caltech / R. Ferit (IPAC) Música: Stellardrone (CC BY 4.0)
Ambients que tendeixen a igualar les temperatures
No obstant això, segons un article recent publicat a la revista Nature, en accés obert a arXiv, mostra , que vers l'estrella LHS 3844 els astrofísics interessats en l'exobiologia l'han tornat a observar, ara amb la mirada infraroja del telescopi espacial Spitzer.
El motiu és que al voltant d’aquesta nana vermella de tipus M situada a uns 48,6 anys llum del Sistema Solar, hi ha un exoplaneta rocós el radi del qual és d’una 1,3 vegades el de la Terra i que es va descobrir el 2018 pel telescopi Transiting Exoplanet Satellite Survey (Tess), la successora del Kepler.
LHS 3844 b, el seu nom, va ser descobert pel mètode de trànsit que, a més del seu radi, va proporcionar el seu període orbital, de només 11 hores. A una distància tan propera de la seva estrella amfitriona, les temperatures són necessàriament altes, però el que realment interessava era si tenia una atmosfera, el planeta és probablement en rotació sincrònica a tal distància a causa de les forces de la marea.
Aquí és on el satèl·lit Spitzer va intervenir amb la seva penetrant mirada d’infrarojos.
Fins i tot en rotació síncrona, LHS 3844B no sempre presenta la mateixa cara en comparació amb nosaltres, com a observadors. És prou lluny del seu sol, no gaire brillant, per tal que la seva radiació infraroja sigui perceptible. Spitzer no només pot estimar temperatures a la superfície de l’exoplaneta, sinó que també té indicacions sobre el seu albedo i, per tant, la composició de la seva superfície, ja sigui rocosa o gasosa. De fet, Spitzer ja s’ha utilitzat per estudiar les atmosferes dels gegants gasosos.
Els models numèrics per a l’atmosfera d’un planeta, rotació síncrona o no, impliquen a través d’aquesta atmosfera transferències de calor (vents) entre els hemisferis diürns i nocturns. Si hi ha una atmosfera present, cal esperar un contrast de temperatura inferior entre aquests dos hemisferis del que teòricament s’esperava amb un exoplaneta rocós sense atmosfera.
Inicialment programat per a una missió de 2,5 anys, el telescopi espacial Spitzer
de la NASA ha anat molt més enllà de la seva vida útil esperada, i segueix
en plena forma després de 15 anys. Els membres de la missió reflexionen sobre
alguns dels descobriments més sorprenents i sorprenents de Spitzer.
Per a més informació sobre la missió, visiteu;
/http://www.spitzer.caltech.edu/ i https://www.nasa.gov/spitzer
de la NASA ha anat molt més enllà de la seva vida útil esperada, i segueix
en plena forma després de 15 anys. Els membres de la missió reflexionen sobre
alguns dels descobriments més sorprenents i sorprenents de Spitzer.
Per a més informació sobre la missió, visiteu;
/http://www.spitzer.caltech.edu/ i https://www.nasa.gov/spitzer
Les nanes vermelles son fatals per les atmosferes?
Les dades relatives a LHS 3844 b són indiscutiblement les previstes en aquest darrer cas. O més precisament, exclouen una atmosfera la pressió de la qual sigui superior a 10 bar i no siguin compatibles amb la d’entre 1 i 10 bar, tret que facin poc probables les contorsions en els supòsits sobre aquesta atmosfera. En qualsevol cas, donada la radiació rebuda que és 70 vegades més gran que la del Sol per a la Terra, una atmosfera prima no resistiria l’erosió provocada per la nana vermella i més aviat desapareixeria.
Per tant, la presència d'una atmosfera és molt poc creïble i, pel que fa a l'anàlisi infrarroig d'albedo de LHS 3844b, ha proporcionat indicis sobre la presència de grans zones de basalt, similar als que coneixem amb els mars lunars. Les temperatures superen els 700°C al costat diürn i se situen per sota dels -272°C al costat nocturn, un infern.
Quines lliçons es poden extreure per a l'exobiologia? Es fa difícil de dir. Si els extraterrestres detectessin Mercuri al Sistema Solar, equivocarien en deduir que el Sol va provocar la desaparició de les atmosferes dels planetes rocosos que l'orbiten. Però, ja que LHS 3844 b es troba a la zona de habitabilitat i alguns càlculs donen suport a la idea que les nanes vermelles no permeten en realitat per gaire temps atmosfera per als exoplanetes en aquesta zona de habitabilitat, alguns poden argumentar que tenen motius addicionals per pensar que l’aparició de la vida és difícil, per no dir impossible, al voltant de les nanes vermelles. El debat, certament, continuarà durant molt de temps...
Ho he vist aquí.
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada
Aquí pots deixar el teu comentari