Buscando los mundos superhabitables.
¿Qué aspecto tendrán los mundos más favorecedores de la vida?
La Tierra es un vergel de vida, sin duda, ¿pero es el mejor mundo posible de entre todos los tipos de planetas que deben existir en el Universo? Nuestro planeta es el mundo habitable por antonomasia y el único habitado que conocemos, pero puede que ahí fuera haya mundos que sean más favorables para la vida compleja. Son los llamados mundos superhabitables.
¿El mejor mundo para la vida? Una supertierra alrededor de una estrella de tipo K. El color anaranjado se debe a la luz de la estrella más pequeña que el Sol. La densa atmósfera impide distinguir los detalles de la superficie, formada principalmente por islas y pequeños continentes (René Heller).
De entrada hay que tener en cuenta que la habitabilidad de la Tierra ha variado drásticamente a lo largo de su historia. En algunos periodos nuestro planeta se ha convertido en una bola de nieve marginalmente habitable, mientras que en otros, como el carbonifero, la cantidad de biomasa sobre el planeta era superior a la actual. Pero antes de ver qué características debería tener un planeta superhabitable, primero debemos hablar de la zona habitable, esa difusa región alrededor de una estrella en la que un planeta con atmósfera es capaz de tener masas de agua líquida en su superficie de forma estable. El caso es que la zona habitable no es ni mucho menos inmutable y va desplazándose hacia el exterior de un sistema planetario a lo largo de la vida de una estrella. Desde hace relativamente poco sabemos que la Tierra no está cerca del centro de la zona habitable tal y como creíamos hace unas décadas, sino que está justo en el borde interno, por lo que en realidad la Tierra es apenas habitable. El Sol aumenta de brillo un 10% cada mil millones de años aproximadamente, así que dentro de mil millones de años la vida pluricelular en la Tierra habrá desaparecido casi en su totalidad y dentro de 1750 millones de años nuestro planeta ya estará totalmente fuera de la zona habitable, mucho antes incluso de que el Sol se convierta en gigante roja.
Evolución de la zona habitable alrededor del Sol con respecto a la Tierra (René Heller).
¿Es en este sentido el Sol la mejor estrella para un mundo habitable? Evidentemente, no. Hay estrellas mucho más longevas y que por tanto poseen zonas habitables más estables. Las estrellas enanas rojas (tipo espectral M) son las más abundantes del Universo, pero las zonas habitables alrededor de estas estrellas están tan cerca de las mismas que los posibles planetas habitables que tengan presentarán siempre el mismo hemisferio hacia su astro -un fenómeno conocido como acoplamiento de marea- y estarán a merced de las frecuentes fulguraciones que emiten este tipo de estrellas. Es posible que por simple estadística la mayor parte de planetas habitables del Universo estén alrededor de enanas rojas, pero seguramente serán mundos muy diferentes a la Tierra y difícilmente se podrán considerar como superhabitables.
Esquema del acoplamiento o anclaje de marea, y de una de sus consecuencias más desagradables para el planeta: la deformación del mismo.
Por estos motivos el mejor tipo de estrella parecen ser las de tipo espectral K. Más pequeñas que el Sol (que es de tipo espectral G), pero de mayor tamaño que las enanas rojas, las estrellas de tipo K son también más abundantes que las estrellas de tipo solar. Y sobre todo, viven más. Una estrella tipo K puede permanecer en la secuencia principal entre veinte y cuarenta mil millones de años frente a los diez mil millones del Sol (eso sí, bastante menos que cientos de miles de millones de años que puede alcanzar una enana roja), por lo que la vida compleja tendría tiempo más que suficiente para desarrollarse.
Los tipos de estrellas.
Una vez que hemos elegido las estrellas de tipo K como las más favorables, ahora ya podemos pasar a discutir las características de los planetas superhabitables. Según el creador del término, el astrónomo René Heller, un planeta superhabitable debería ser mayor que la Tierra. Es decir, sería una supertierra (un mundo con una masa de una a diez veces la terrestre). ¿Por qué? Porque de este modo el planeta permanecería geológicamente activo y con un núcleo que genere un intenso campo magnético protector durante un mayor porcentaje de la vida de la estrella. Por otro lado, una supertierra también sería capaz de mantener una tectónica de placas activa durante más tiempo, un requisito fundamental si tenemos en cuenta que este proceso geológico permite reciclar el dióxido de carbono y es crucial a la hora de estabilizar el clima terrestre a largo plazo, además de crear continuamente nuevos paisajes en nuestro planeta. Obviamente, otro beneficio adicional de una supertierra es que la superficie disponible para las formas de vida también sería mayor.
Dos ejemplos de supertierras. Arriba, Gliese 832c, una supertierra que orbita una enana roja. Abajo, HD 40307g, supertierra que orbita una estrella tipo K, o sea, una enana naranja.
Paradójicamente, una supertierra muy grande puede ser un obstáculo para la tectónica de placas y es más probable que esté rodeada de una atmósfera demasiado densa o un océano global demasiado profundo. Por eso el mundo superhabitable por antonomasia sería una supertierra de dos a tres veces la masa de la Tierra. En cuanto a la disposición de masas continentales, la vida en la Tierra prefiere las someras aguas de las plataformas continentales y los archipiélagos frente a los supercontinentes, así que un mundo superhabitable ideal tendría continentes de pequeño tamaño y numerosas islas.
Una supertierra océano no sería favorable para la vida, ya que las enormes presiones en el fondo crearían el hielo VII, que sería impenetrable, evitando el ciclo de carbono y la tectónica de placas.
Por culpa de la mayor gravedad superficial, estos mundos superhabitables tendrían de media una atmósfera más densa que la terrestre y menores diferencias de relieve. Precisamente, la ausencia de cuencas oceánicas tan profundas favorecería la aparición de islas y mares de poca profundidad. Es decir, justo lo que estábamos buscando. Lo fascinante del caso es que los mundos superhabitables favorecerían las formas de vida complejas y no solo simples microorganismos. En este sentido conviene recordar que hace unos años René Heller y John Armstrong ya introdujeron el concepto de mundo superhabitable para referirse a lunas que podrían tener agua líquida a pesar de estar fuera de la zona habitable de su estrella, tanto pequeñas -similares a Europa o Encélado-, como grandes. La pega es que muchas de estas lunas superhabitables son lugares bastante hostiles para los organismos complejos, a diferencia de las supertierras.
Europa, Encélado y Titán, lunas superhabitables de nuestro sistema solar, pero con pocas posibilidades de tener vida compleja.
Mundos relativamente poco elevados, y con tierras y mares muy repartidos: lo ideal para un mundo superhabitable.
En definitiva, no sabemos si los mundos con mayor biodiversidad de la Galaxia son supertierras de tamaño moderado situadas alrededor de estrellas de tipo K, pero todo indica que podría ser así. Ahora toca el turno de descubrir alguna.
Quién sabe dónde se hallará ese mundo tan favorable para la vida...
Y quién sabe qué encontraremos allí.
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