Las exolunas y la vida más allá del Sistema Solar

Las exolunas son, simplemente, el nombre con el que nos referimos a los satélites de los exoplanetas. Todavía no hemos detectado ninguna, y es posible que pasen décadas hasta que lo logremos. Sin embargo, pueden ser el lugar más probable en el que encontrar vida más allá del Sistema Solar…

Una perspectiva diferente

Concepto artístico de exolunas. Satélites que orbitan alrededor de planetas lejos del Sistema Solar.
Crédito: NASA

En la actualidad, el descubrimiento de planetas similares a la Tierra es un motivo de optimismo. Creemos que aquellos mundos parecidos al nuestro, con las condiciones adecuadas, podrían ofrecer una buena oportunidad para ser habitables. Sin embargo, los planetas no son los únicos lugares habitables que podemos encontrar en la Vía Láctea. Los satélites que reúnan ciertos requisitos deberían ser igualmente habitables.

Pongamos como ejemplo nuestro propio Sistema Solar. Aquí nos encontramos con el caso de Ganímedes. No sólo es el satélite más grande de Júpiter, también del Sistema Solar. Tiene un tamaño algo superior al 80% del de Marte. Dicho de otro modo, si orbitase alrededor del Sol, en lugar del gigante gaseoso, lo consideraríamos un planeta. Así que sabemos que puede haber satélites ahí fuera con un tamaño más que considerable.

Además, en 2015, la NASA confirmó que Ganímedes tiene un océano líquido. Lo supo gracias a las observaciones del telescopio Hubble sobre las auroras del satélite. Resulta que no interactúan con el campo magnético de Júpiter tanto como cabría esperar. La agencia americana cree que esa atenuación se debe, con toda probabilidad, a la presencia de un océano salado bajo la superficie de Ganímedes.

Las exolunas y los océanos

Ganímedes, la luna más grande del Sistema Solar (y de Júpiter)

Así que, como todavía no hemos confirmado la existencia de ninguna exoluna, todo lo que tenemos es trabajo teórico. Habrá que esperar años (o quizá décadas) para comprobar si estas teorías pueden ser válidas. La última es muy interesante. Un grupo de investigadores ha publicado un estudio en el que se pregunta si una exoluna, de un tamaño similar a Marte (y por tanto podríamos decir que similar a Ganímedes), podría tener agua líquida en su superficie.

Aunque lo pueda parecer, no es una pregunta de respuesta fácil. Hay que tener en cuenta diversos factores que no tienen por qué resultar evidentes en un principio. Así, es necesario considerar la cantidad de radiación estelar. Cuanta mayor distancia a la estrella, menor será la cantidad de radiación recibida en la superficie. Exactamente igual que cuando se aplica en el caso de un planeta. Sin embargo, en una exoluna entran otros factores provocados por la presencia de un planeta en torno al que girar.

El planeta no sólo interactúa gravitacionalmente con su luna. Tiene la capacidad de reflejar la luz estelar en su satélite. Además, los planetas gigantes gaseosos emiten calor, porque sus núcleos todavía están enfriándose. También hay que pensar en el calentamiento de marea que sucede en el interior de la exoluna. El calentamiento de marea se produce por la interacción gravitacional con el planeta, y provoca que se libere calor. Si la exoluna tiene una órbita muy pronunciada (como es el caso de Ío, el satélite volcánico de Júpiter), el calentamiento de marea será más pronunciado.

Considerando todas las fuentes de calor

Concepto artístico de una exoluna similar a la Tierra alrededor de un planeta gaseoso.
Crédito: Frizaven/Wikipedia

Así que tenemos diversas fuentes de emisión de calor diferentes. Sabemos que la intensidad del calentamiento de marea se reduce si el interior de la luna está fundido. La lava tiene la capacidad de crear un mecanismo de retroalimentación negativo. Es decir, provoca que el calor se disipe y la luna se enfríe por dentro. Es un algo a lo que los científicos, en su estudio, denominan el efecto de termostato de marea.

Los investigadores han tenido en cuenta todas las fuentes de calor posibles que podrían darse en una exoluna, teniendo en cuenta diferentes distancias a su estrella. Además, han utilizado dos tipos diferentes de astros a la hora de hacer sus pruebas. Por un lado, han utilizado una enana amarilla, similar al Sol. Por otro, han utilizado una enana roja (de tipo M), que como quizá sepas es el tipo de estrella más abundante del universo.

Los resultados obtenidos

Recreación artística de una posible exoluna en Upsilon Andromedae d. Es posible que las exolunas también puedan albergar vida.
Crédito: Luciano Mendez

Los resultados son de lo más interesante. Comencemos por las estrellas similares al Sol. En ellas, los científicos han descubierto que una exoluna alrededor de un planeta gigante, que se encuentre a más de tres unidades astronómicas (es decir, tres veces la distancia entre la Tierra y el Sol) podría tener un flujo de energía suficiente para evitar el efecto del termostato de marea. Sin embargo, si el satélite es demasiado volátil, podría tener vulcanismo global, y nos encontraríamos ante un lugar que podría ser peligrosamente similar a Ío.

La vida en un satélite así podría ser complicada. Aunque la exoluna podría tener una gran cantidad de agua líquida en su superficie, también podría estar plagada de volcanes. Con la cantidad de calentamiento de marea apropiada, la exoluna podría ser habitable. Aunque también es necesario tener en cuenta la distancia a la que orbiten de sus planetas para que las condiciones sean las apropiadas.

En el caso de las enanas rojas los resultados son algo más complicados. No está demasiado claro qué grado de habitabilidad tendrían en estos sistemas. Todo se debe a que los sistemas estelares de las enanas rojas son mucho más compactos. Por ese motivo, las lunas podrían no ser demasiado estables si se encontrasen en la región interior de la zona habitable de una estrella de tipo M. No quiere decir que no pueda haber lunas habitables en estos sistemas. Pero sí que parece más complicado, a priori, que en los sistemas estelares con enanas amarillas.

Ejemplos en el Sistema Solar

Encélado, visto por la sonda Cassini.
Crédito: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA

Cabe destacar que los mejores ejemplos de objetos que experimentan calentamiento de marea, en nuestro Sistema Solar, son todos los satélites. Es el caso tanto de Ío como de Europa alrededor de Júpiter; o Encélado en torno a Saturno. Estos dos últimos (Europa y Encélado) podrían tener océanos congelados bajo su superficie. Sin embargo, hay que recordar que este estudio se ha centrado, principalmente, en la habitabilidad en la superficie de la Luna.

En ese sentido, puede que un mejor ejemplo en el que fijarnos en el Sistema Solar sea Titán, pero con una superficie mucho más cálida. Titán tiene una densa atmósfera naranja y está repleto de lagos de hidrocarburos.

¿Cómo será la primera exoluna que observemos?

Recreación artística de una hipotética exoluna.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

Es difícil adivinar cómo será el primer satélite que detectemos alrededor de un planeta lejos del Sistema Solar. De lo que sí podemos estar seguros es que, con mucha probabilidad, será algo como lo que nunca hayamos visto en el Sistema Solar. Podría ser un satélite con un tamaño de Marte girando alrededor de un planeta como la Tierra. O de un tamaño como nuestro planeta dando vueltas alrededor de Neptuno. Pero además, seguramente se encontrarán muy cerca de su estrella. Quizá incluso a menos de lo que separa a Mercurio del Sol. Es decir, lo suficientemente cerca como para que podamos observar su paso por delante de la luz de la estrella.

El gran inconveniente es que, ahora mismo, la búsqueda de exolunas es un objetivo de baja prioridad en la astronomía. De momento el gran foco de atención es encontrar otros planetas, y los telescopios que serán lanzados próximamente no están diseñados específicamente para las exolunas. Es muy posible que esta circunstancia no cambie durante los próximos años, y que pase bastante tiempo hasta que detectemos una exoluna.

Uno de los telescopios que podría ofrecernos una buena oportunidad es PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) que será lanzado en 2024. Al igual que el telescopio Kepler, PLATO se dedicará a realizar búsqueda de planetas, pero en torno a estrellas más brillantes. Sea como fuere, de momento toca tener paciencia y esperar, aunque es inevitable dejar volar la imaginación y preguntarse cómo comprendería el mundo una civilización que haya nacido en una roca que da vueltas alrededor de otro planeta…

El estudio es Vera Dobos, René Heller, Edwin L. Turner; “The Effect of Multiple Heat Sources on Exomoon Habitable Zones” aceptado para su publicación en Astronomy & Astrophysics. Puede ser consultado en este enlace.

Referencias: Space

Alex Riveiro

Amante de la astronomía. Hablo de todo lo relacionado con el universo y sus conceptos de una manera amena y sencilla. Desde los púlsares hasta la historia de la astronomía en Al-Andalus.

También te podría gustar...

1 respuesta

  1. Arnoldo De la Hoz dice:

    Leído. Muy interesante la última frase del artículo.

¡Comenta este artículo!

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.

A %d blogueros les gusta esto: