Créditos: Universe Today

La búsqueda de planetas potencialmente habitables se centra en exoplanetas (planetas que orbitan alrededor de otras estrellas) por una buena razón. El único planeta que conocemos con vida es la Tierra y la luz solar alimenta la vida aquí. Pero algunas estimaciones dicen que hay muchos más planetas errantes deambulando por el espacio, sin estar ligados a ninguna estrella ni calentados por ella.

¿Podrían algunos de ellos mantener la vida?

El término «planeta errante» es un término colorido que se utiliza para describir lo que en realidad son objetos interestelares (ISO). Pero en el caso de los planetas errantes, los ISO son objetos de masa planetaria, en lugar de objetos menos masivos como ‘Oumuamua o 2I / Borisov, los únicos dos ISO confirmados que han entrado en nuestro Sistema Solar.

Los planetas rebeldes han sido expulsados ​​de alguna manera de sus sistemas solares. Los sistemas solares jóvenes son lugares caóticos, donde los cuerpos chocan entre sí y donde los gigantes gaseosos que migran pueden perturbar planetas terrestres más pequeños desde sus órbitas, enviándolos en un viaje interestelar. También es posible que los planetas errantes se formen en el espacio interestelar de manera similar a como se forman las estrellas. Un planeta podría fusionarse a partir de una nube de gas y polvo, junto con un sistema de lunas que lo orbitan. Las subenanas marrones también se consideran planetas errantes, pero como son solo gas, la vida es poco probable. En cualquier caso, los planetas errantes no están ligados gravitacionalmente a ninguna estrella o estrellas. Flotan libremente.

No sabemos cuántos de ellos hay. Si le preguntas a Neil deGrasse Tyson, hay miles de millones en la Vía Láctea, tal vez incluso billones. ¿Alguno de ellos podría albergar vida? Posiblemente.

Un científico de la Florida Tech University ha estado estudiando el tema. Manasvi Lingam es profesor asistente de Ciencias Aeroespaciales, Físicas y Espaciales en Florida Tech y ha investigado múltiples temas en astrobiología, incluida la habitabilidad de planetas y lunas fuera de los sistemas solares. Lingam publicó, junto con el prolífico Avi Loeb, un libro titulado “Life in the Cosmos: From Biosignatures to Technosignatures.” («La vida en el cosmos: de las firmas biológicas a las firmas tecnológicas»). En 2019, la pareja publicó un artículo en el International Journal of Astrobiology llamado «Subsurface exolife» que examinaba planetas con océanos subsuperficiales y su potencial para la vida. Pero en lugar de enfocarse solo en exoplanetas que orbitan alrededor de otras estrellas, observaron planetas errantes que podrían hacer lo mismo.

The Milky Way over the Very Large Array. How many rogue planets are there in the Milky Way? Billions? Trillions? Credit: NRAO/AUI/NSF; J. Hellerman
La Vía Láctea sobre el Very Large Array. ¿Cuántos planetas rebeldes hay en la Vía Láctea? ¿Miles de millones? ¿Billones? Créditos: NRAO / AUI / NSF; J. Hellerman

Si hay, como dice deGrasse Tyson, miles de millones o billones de planetas errantes en la Vía Láctea, entonces es posible que el exoplaneta más cercano a nosotros no sea en realidad un exoplaneta, sino un planeta errante. Y algunos de esos planetas también podrían ser objetivos principales en la búsqueda de vida, según Lingam. «Normalmente pensamos en planetas unidos a estrellas, como Marte, que podrían albergar vida, pero en realidad, este tipo de planetas que sustentan la vida podrían simplemente estar flotando en el vasto vacío del espacio con ricas biosferas», dijo.

En una entrevista con la revista Discover, Lingam dijo: «Ciertamente se puede pensar en tener algo que sea más grande que los microbios», dice Lingam. «Incluso si no es tan complejo como las cosas más complejas que vemos aquí [en la Tierra]».

Parece poco probable que los planetas errantes que flotan en las gélidas condiciones del espacio interestelar alberguen vida en la superficie. Pero aquí, en nuestro propio Sistema Solar, hay planetas y lunas tan lejos del Sol que bien podrían estar en el espacio interestelar. Tomemos como ejemplo la luna de Júpiter, Europa. Su superficie está congelada, pero debajo de esa superficie hay un océano de agua líquida, lo que la convierte en un objetivo principal en nuestra búsqueda de vida. ¿Podrían algunos planetas errantes ser como Europa?

¿Qué haría falta para que un planeta errante sustente la vida? Probablemente una combinación de cosas.

Trabajando con la suposición de que la vida necesita agua líquida, entonces un planeta errante necesita una fuente de energía para evitar que el agua se congele. El escenario más probable es un planeta similar a las lunas Europa, Ganímedes y Encelado. Una fuerte evidencia muestra que estos cuerpos tienen gruesas capas de hielo en sus superficies, con océanos de agua debajo. Europa incluso podría tener el doble de agua que la Tierra.

Artist's impression of Europa's interior, based on data obtained by Galileo space probes. Europa could have twice as much water as Earth. Credit: NASA
Impresión artística del interior de Europa, basada en datos obtenidos por las sondas espaciales Galileo. Europa podría tener el doble de agua que la Tierra. Crédito: NASA

El calor que evita que un planeta rebelde se congele por completo vendría del interior del planeta. La Tierra tiene mucha energía geotérmica que emana de su núcleo. Es razonable suponer que algunos planetas errantes tienen lo mismo. Por supuesto, solo un pequeño porcentaje de la energía de la Tierra proviene de su núcleo. El Sol proporciona más del 99,9% de la energía de la Tierra, por lo que este escenario, aunque realista, es un desafío para la vida. Un planeta errante tendría muy poca energía para trabajar.

Los planetas errantes se enfrentan con otro problema en la fría oscuridad del espacio interestelar. Si comenzara en su propio sistema solar con una atmósfera, esa misma atmósfera se congelaría y caería al suelo en el espacio interestelar. La atmósfera de la Tierra juega un papel fundamental en la preservación del calor y la moderación de nuestro clima. ¿Cómo podrían los planetas errantes sobrevivir sin ella?

Quizás no la necesiten. Europa tiene una atmósfera de oxígeno extremadamente tenue. Ganímedes también. Encelado tiene una atmósfera más densa, pero nada como la de la Tierra. Es muy poco probable que un planeta errante retenga una atmósfera gaseosa capaz de atrapar el calor.

Hay al menos una excepción. Una atmósfera de hidrógeno extremadamente densa podría resistir la congelación y potencialmente atrapar el calor. Podría atrapar suficiente calor para evitar que el agua de la superficie se congele. No sabemos si hay planetas rocosos con atmósferas de hidrógeno, y si los hay, son extremadamente raros. Pero los experimentos muestran que al menos algunos organismos pueden vivir en una atmósfera de hidrógeno.

Un planeta errante con una luna masiva podría tener mejores probabilidades de albergar vida. Una luna lo suficientemente masiva podría hacer que el planeta sufra un calentamiento por marea. El calentamiento de las mareas no parece ser raro, aunque en nuestro propio Sistema Solar el gigante gaseoso Júpiter provoca el calentamiento de las mareas en la luna Europa. Entonces, tal vez en un sistema de planetas rebeldes con sus propias lunas, puede suceder algo similar: es la luna la que se mantiene cálida y tiene un océano subterráneo en lugar del planeta.

Las imágenes de la nave espacial Galileo de la NASA muestran el intrincado detalle de la superficie helada de Europa. Créditos: NASA / JPL-Caltech

Lingam dice que existe otra posibilidad. Si un planeta errante está cerca del núcleo galáctico y la galaxia tiene un núcleo galáctico activo (AGN), entonces es teóricamente posible que reciba suficiente luz para que tenga lugar la fotosíntesis. Según Lingam, hay suficiente energía para sustentar la fotosíntesis a menos de unos 1.000 años luz de un AGN.

Sabemos que la vida puede existir sin luz solar, en el fondo de un océano. La Tierra alberga comunidades biológicas enteras cerca de los respiraderos hidrotermales en el fondo del océano. Estos conductos de ventilación se denominan fumarolas negras y producen una corriente de minerales que sirven de alimento a las bacterias quimiosintéticas. Estas bacterias atraen a otros organismos que se alimentan de ellas. Esos organismos, a su vez, atraen a los depredadores y se manifiesta toda una cadena alimentaria. Los planetas errantes con calefacción geotérmica podrían tener comunidades similares.

Life without energy from a star could rely on hydrothermal vents. Credit: NOAA
La vida sin la energía de una estrella podría depender de respiraderos hidrotermales. Créditos: NOAA

Si algunos planetas errantes llevan vida a través del espacio interestelar, entonces pueden jugar un papel en la panspermia. La panspermia es la idea de que los ingredientes de la vida o la vida misma pueden extenderse por una galaxia montando en objetos interestelares. Los planetas errantes parecen candidatos ideales para vehículos para la panspermia. Nuestro Sistema Solar habrá enviado sus propios planetas errantes e ISO al espacio interestelar. Quizás estén esparciendo vida por toda la galaxia.

Los planetas errantes con superficies heladas y océanos subterráneos podrían tener una ventaja sobre planetas como la Tierra: están protegidos por un escudo helado. Europa tiene una capa de hielo de entre 10 y 30 km (6-19 millas) de espesor. Piense en ello como un escudo contra asteroides. Sabemos que los impactos de asteroides pueden tener efectos nefastos en un planeta, pueden causar extinciones masivas y cambiar todo el curso de la evolución. ¿Un asteroide del tamaño del de Chicxulub podría interrumpir la vida en un planeta errante como lo hizo en la Tierra? Tal vez no.

Hasta ahora, la mayor parte de esto es una conjetura. ¿Cómo podemos saber más sobre planetas errantes?

Primero, tenemos que poner nuestros ojos en algunos. El próximo Observatorio Vera C. Rubin se especializará en encontrar objetos y fenómenos transitorios. El Observatorio Rubin tiene una misión de 10 años, y durante ese tiempo podría encontrar hasta 50 ISO, incluidos planetas errantes.

Una vez que encontremos algunos, tenemos que encontrar la manera de visitar uno. Manasvi Lingam y sus colegas abordaron ese problema en un artículo titulado “Interstellar Now! Missions to and Sample Returns from Nearby Interstellar Objects.” (“¡Interestelar ahora! Misiones y devoluciones de muestras de objetos interestelares cercanos «). Los autores de ese artículo dicen que el estudio in situ de estos objetos es el siguiente paso. Es la única forma de estudiar la composición de un planeta rebelde y su estructura química e isotópica. Hablan sobre posibles opciones para sobrevuelos de planetas rebeldes e incluso para conseguir un módulo de aterrizaje a la superficie.

Rubin Observatory at sunset, lit by a full moon. Credit: Rubin Observatory/NSF/AURA
Observatorio Rubin al atardecer, iluminado por la luna llena. Créditos: Observatorio Rubin / NSF / AURA

Pero lo que realmente necesitamos es una muestra. Para ISO de menor masa similares a ‘Oumuamua, podría usarse un impactador de alta velocidad. Podría disparar material de la superficie para ser recogido por una nave espacial durante un sobrevuelo y devuelto a la Tierra. Pero para un objeto del tamaño de un planeta, eso probablemente sea imposible. No está claro cómo podríamos recolectar una muestra de un planeta errante. Eso puede estar tecnológicamente fuera de nuestro alcance, al menos por ahora.

La ESA tiene un plan para enviar una nave espacial a visitar una ISO cuando ingrese a nuestro Sistema Solar interior. Se llama Comet Interceptor y se lanzaría antes de saber cuál es su objetivo. La nave espacial estaría estacionada en el punto Sol-Tierra L2 donde esperaría. Una vez que se encontrara un ISO adecuado, se enviaría la nave espacial para reunirse con él. La idea se centra en los cometas de período largo, pero podría adaptarse a los ISO, al menos a los cometas interestelares. No es demasiado difícil ver cómo se podría desarrollar aún más para visitar un planeta errante real.

La NASA está trabajando en una misión similar llamada Interceptor de objetos extrasolares y retorno de muestras. La NASA prevé lanzar una nave espacial hacia Júpiter y esperar a que se acerque un ISO. Luego se dirigiría hacia el ISO para recolectar una muestra y devolverla a la Tierra.

No podemos viajar a otro sistema estelar. Quizás algún día en nuestro futuro de ciencia ficción, pero no pronto. Pero gracias a los planetas errantes y otros ISO, otros sistemas estelares nos están enviando la evidencia que necesitamos. Solo tenemos que encontrar la manera de estudiarlo.

Traducción no oficial con fines divulgativos del articulo original en Inglés.
Créditos: Universe Today / Evan Gough
Salvo indicación contraria este trabajo esta licenciado por el autor bajo la licencia International Creative Commons Attribution 4.0

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