Los planetas rebeldes podrían ser habitables

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 rebeldes vagando por el espacio, que no están ligados ni calentados por ninguna estrella.

¿Algunos de ellos podrían sustentar la vida?

El término ‘Rogue Planet’ es un término colorido que se usa para describir lo que en realidad son objetos interestelares (ISO). Pero en el caso de los planetas rebeldes, los ISO son objetos de masa planetaria, en lugar de objetos menos masivos como ‘Oumuamua o 2I/Borisov, los dos únicos ISO confirmados para ingresar a nuestro Sistema Solar.

Los Rogue Planets han sido de alguna manera expulsados ​​de sus sistemas solares. Los sistemas solares jóvenes son lugares caóticos, donde los cuerpos chocan entre sí y donde los gigantes gaseosos migratorios pueden perturbar los planetas terrestres más pequeños desde sus órbitas, enviándolos en un viaje interestelar. También es posible que se formen planetas rebeldes 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. Enanas submarrones también se consideran planetas rebeldes, pero dado que son solo gas, es poco probable que haya vida. En cualquier caso, los planetas rebeldes no están ligados gravitacionalmente a ninguna estrella o estrellas. Están flotando 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 Aeroespacial, Física y Ciencias 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 loebun libro titulado “La vida en el cosmos: de biofirmas a tecnofirmas.” En 2019, la pareja publicó un artículo en el International Journal of Astrobiology llamado «exovida subsuperficial” que examinó los planetas con océanos subterráneos y su potencial para la vida. Pero en lugar de centrarse solo en los exoplanetas que orbitan alrededor de otras estrellas, observaron planetas rebeldes que pueden hacer lo mismo.

Si hay, como dice deGrasse Tyson, miles de millones o billones de planetas rebeldes en la Vía Láctea, entonces es posible que el exoplaneta más cercano a nosotros no sea en realidad un exoplaneta, sino un planeta rebelde. 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 sustentar la vida, pero en realidad, este tipo de planetas que sustentan la vida podrían estar flotando en el vasto vacío del espacio con biosferas ricas”, dijo.

en un entrevista con la revista DiscoverLingam dijo: «Ciertamente puedes pensar en tener algo que es más grande que los microbios», dice Lingam. “Incluso si no es tan complejo como las cosas más complejas que vemos aquí [on Earth].”

Los planetas rebeldes que flotan en las gélidas condiciones del espacio interestelar parecen poco probables de albergar vida, al menos 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. Tome la luna Europa de Júpiter, por ejemplo. Su superficie está congelada, pero debajo de esa superficie hay un océano de agua líquida, lo que lo convierte en un objetivo principal en nuestra búsqueda de vida. ¿Podrían algunos planetas rebeldes ser como Europa?

¿Qué se necesitaría para que un planeta rebelde albergara vida? Una combinación de cosas, probablemente.

Trabajando con la suposición de que la vida necesita agua líquida, entonces un planeta rebelde 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. Fuerte evidencia muestra que estos cuerpos tienen gruesas capas de hielo en sus superficies, con océanos de agua debajo. Europa podría tener incluso el doble de agua que la Tierra.

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 rebeldes 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 reto para la vida. Un planeta rebelde tendría muy poca energía para trabajar.

Los planetas rebeldes se enfrentan a otro problema en la fría oscuridad del espacio interestelar. Si comenzó 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 rebeldes arreglárselas sin uno?

Tal vez no necesitan uno. Europa tiene una atmósfera de oxígeno extremadamente tenue. Ganímedes también. Encélado tiene una atmósfera más densa, pero nada como la de la Tierra. Es muy poco probable que un planeta rebelde 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 superficial 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 rebelde con una luna masiva podría tener mejores probabilidades de albergar vida. Una luna lo suficientemente masiva podría hacer que el planeta sufriera calentamiento de marea. El calentamiento por mareas no parece ser raro, aunque en nuestro propio Sistema Solar el gigante gaseoso Júpiter provoca Calentamiento por 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 caliente y tiene un océano subterráneo en lugar del planeta.

Lingam dice que hay otra posibilidad. Si un planeta rebelde está cerca del núcleo galáctico y la galaxia tiene un núcleo galáctico activo (AGN), entonces es teóricamente posible que reciba suficiente luz para que se lleve a cabo la fotosíntesis. Según Lingam, hay suficiente energía para soportar la fotosíntesis a menos de 1000 años luz de un AGN.

Sabemos que la vida puede existir sin la luz del sol, en el fondo de un océano. La Tierra alberga comunidades biológicas enteras cerca respiraderos hidrotermales en el fondo del océano. Estos respiraderos se denominan fumadores negros y producen una corriente de minerales que sirven como alimento para 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 rebeldes con calefacción geotérmica podrían tener comunidades similares.

Si algunos planetas rebeldes transportan vida a través del espacio interestelar, entonces pueden desempeñar un papel en panspermia. La panspermia es la idea de que los ingredientes para la vida o la vida misma pueden extenderse por toda una galaxia haciendo autostop en objetos interestelares. Los planetas rebeldes parecen candidatos ideales para vehículos de panspermia. Nuestro Sistema Solar habrá enviado sus propios planetas rebeldes e ISO al espacio interestelar. Tal vez estén propagando la vida por toda la galaxia.

Los planetas rebeldes con superficies congeladas 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 y 19 millas) de espesor. Piense en ello como un escudo de 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 impactador del tamaño del Chicxulub impactador ser capaz de interrumpir la vida en un planeta rebelde como lo hizo en la Tierra? Tal vez no.

Hasta ahora, mucho de esto son conjeturas. ¿Cómo podemos averiguar más acerca de los planetas rebeldes?

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 rebeldes.

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 “¡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 sobre cómo llevar un módulo de aterrizaje a la superficie.

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

La ESA tiene un plan para enviar una nave espacial para visitar un 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, la nave espacial se enviaría 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 podría desarrollarse aún más para visitar un planeta rebelde real.

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

No podemos viajar a otro sistema estelar. Tal vez algún día en nuestro futuro de ciencia ficción, pero no en el corto plazo. Pero gracias a los planetas rebeldes y otras ISO, otros sistemas estelares nos están enviando la evidencia que necesitamos. Sólo tenemos que encontrar una manera de estudiarlo.

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