La presencia de una luna puede ser determinante para la habitabilidad del planeta en torno al que orbite. Es decir, el hecho de que la Luna gire alrededor de la Tierra, y sus características, podría ser un factor muy importante, como se ha planteado en más de una ocasión, para que haya vida…
Entendiendo el papel de la Luna para determinar la habitabilidad de un mundo
La Luna es una parte esencial de la Tierra tal y como la conocemos en la actualidad. El satélite controla la duración del día y las mareas del océano. Algo que afecta a los ciclos biológicos de la vida en el planeta. Además, la Luna también contribuye al clima terrestre, al estabilizar el eje de rotación. Algo que ofrece un entorno ideal para el desarrollo y evolución de la vida. Por eso, al ser tan importante, en muchas ocasiones se ha planteado la pregunta de si la presencia de una luna puede ser muy beneficioso para la vida en otros planetas.
La mayor parte de planetas del Sistema Solar tienen sus propias lunas. La nuestra, sin embargo, es diferente en cuanto a que es grande en comparación al tamaño de la Tierra. El radio de la Luna es superior a la cuarta parte del radio de nuestro planeta. Una proporción muy superior a la de la mayoría de satélites en relación a sus planetas. En un nuevo estudio, se estudia esa distinción y su impacto. Los investigadores examinan la formación de satélites y plantean que solo algunos planetas pueden formar lunas grandes (en relación al tamaño del planeta).
Al profundizar en la formación de satélites, explican los investigadores, es posible determinar mejor qué buscar cuando se intenta encontrar planetas como la Tierra. La expectativa es que las exolunas (satélites en torno a planetas lejos del Sistema Solar) sean abundantes. Por ahora no se ha conseguido encontrar alguna, por la dificultad que entraña su detección (al ser mucho más pequeñas, es muy difícil captar su paso por delante de la estrella en un tránsito). Aun así, se cree que es cuestión de tiempo que termine sucediendo.
La frecuencia de las lunas grandes
La hipótesis más habitual, sobre la formación de la Luna, es que surgió tras una colisión entre la Tierra, durante su formación, y un objeto con un tamaño similar al de Marte. Sucedió hace unos 4500 millones de años y es un escenario conocido como la hipótesis del gran impacto. La colisión provocó la formación de un disco de material parcialmente evaporado. De ahí, con el tiempo, se formó la Luna. Con todo esto en mente, los investigadores analizan diferentes escenarios y llegan a algunas conclusiones que resultan muy llamativas.
Los planetas rocosos, con más de seis veces la masa de la Tierra, y los planetas helados con más de una masa terrestre, forman discos de material completamente evaporado. Estos discos no son capaces de formar lunas que sean grandes en relación con el tamaño de sus planetas. Es decir, si el planeta es demasiado masivo, el disco que se forma está compuesto completamente por vapor. Como explican los investigadores, se debe a que las colisiones entre planetas masivos son mucho más energéticas que con planetas más pequeños.
Tras un impacto, que forme un disco evaporado, el enfriamiento producirá la formación de lunas menores (los bloques de formación de una luna). En un disco totalmente evaporado, estas lunas menores sufren mucha fricción con el vapor, por lo que se precipitan al planeta rápidamente. En un disco parcialmente evaporado, las lunas menores no sufren una fricción tan marcada. De ahí que entiendan que un disco completamente evaporado sea incapaz de formar satélites grandes. Así que solo algunos planetas son aptos.
La habitabilidad de un planeta dependerá de una luna… y por tanto de su tamaño
Esto quiere decir que solo los planetas, con masas inferiores a las que indican los investigadores, serían capaces de producir lunas proporcionalmente grandes. Esto es importante a la hora de explorar el universo. Se han detectado miles de exoplanetas y algunas posibles exolunas. Todavía no se ha confirmado ninguna, pero es cuestión de tiempo y tarde o temprano pasará. El estudio puede ayudar a determinar en dónde buscar. En muchos casos, la búsqueda se ha dirigido a planetas con más de seis veces la masa de la Tierra.
En su lugar, si el estudio es correcto, habría que buscar en torno a planetas menos masivos. Si la presencia de una luna grande es necesaria para favorecer la habitabilidad del planeta, es algo que solo se podrá contestar más adelante. En realidad, es necesario que primero se produzca la detección de exolunas para ver qué es lo que se encuentra. A partir de ahí, se podrá trabajar en entender las condiciones del exoplaneta. Dicho de otro modo, el camino para entender si el protagonismo de la Luna está bien fundado, o no, puede ser largo…
Incluso aunque fuese imprescindible, la vida también podría aparecer en entornos muy diferentes. Es decir, puede que un planeta rocoso, en la zona habitable de su estrella, necesite una luna grande para tener las condiciones necesarias para que aparezca la vida. Incluso si fuese así (algo que obligaría a descartar que Marte tuviese vida en el pasado), sigue estando presente la posibilidad de que mundos similares a Encélado o Europa puedan tener vida en los océanos que oculten bajo su superficie. En definitiva, queda mucho por descubrir…
Estudio
El estudio es M. Nakajima, H. Genda, E. Asphaug y S. Ida; Large planets may not form fractionally large moons». Publicado en la revista Nature Communications el 1 de febrero de 2022. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Phys