Astrónomos descubren una Tierra alternativa probablemente cubierta de volcanes
Por Jules Bernstein, Universidad de California – Riverside.
17 de mayo de 2023.
LP 791-18 d es un mundo del tamaño de la Tierra a unos 90 años luz de distancia. El tirón gravitacional de un planeta más masivo en el sistema, que se muestra como un disco azul en el fondo, puede provocar un calentamiento interno y erupciones volcánicas, tanto como la luna Io de Júpiter, el cuerpo geológicamente más activo del Sistema Solar. Crédito: Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA/Chris Smith/KRBwyle.
Imagina un planeta del tamaño de la Tierra que no se parece en nada a la Tierra. La mitad de este mundo está encerrado en el día permanente, la otra mitad en la noche permanente, y está alfombrado con volcanes activos. Los astrónomos han descubierto ese planeta.
El planeta, llamado LP 791-18d, orbita una pequeña estrella enana roja a unos 90 años luz de distancia. La actividad volcánica hace que el descubrimiento sea particularmente notable para los astrónomos porque el vulcanismo facilita la interacción entre el interior y el exterior de un mundo.
"¿Por qué es importante el vulcanismo? Es la principal fuente que contribuye a la atmósfera planetaria, y con una atmósfera podría haber agua líquida en la superficie, un requisito para mantener la vida tal como la conocemos", dijo Stephen Kane, astrofísico de UC Riverside.
Los astrónomos ya conocían otros dos mundos en este sistema estelar, LP 791-18b y c. El planeta exterior, C, tiene aproximadamente 2,5 veces el tamaño de la Tierra y casi nueve veces su masa.
Durante cada órbita alrededor de la estrella, los planetas c y d pasan muy cerca uno del otro. Mientras lo hacen, el enorme tamaño de c produce un tirón gravitatorio que hace que la órbita del planeta d sea más elíptica, en lugar de perfectamente circular. Estas deformaciones en la órbita crean fricción que calienta el interior del planeta, produciendo actividad volcánica en la superficie.
Los investigadores encontraron el planeta utilizando datos del Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito de la NASA, TESS, y el Telescopio Espacial Spitzer retirado. Kane formó parte del equipo que realizó las observaciones originales de TESS y fue coautor de un artículo sobre el planeta recién descubierto publicado en la revista científica Nature.
Otra característica clave del planeta, como se describe en el documento, es el hecho de que no gira.
"LP 791-18d está bloqueado por mareas, lo que significa que el mismo lado mira constantemente a su estrella", dijo Björn Benneke, coautor correspondiente del artículo y profesor de astronomía en el Instituto Trottier para la Investigación de Exoplanetas, con sede en la Universidad de Montreal.
"El lado diurno probablemente sería demasiado caliente para que exista agua líquida en la superficie. Pero la cantidad de actividad volcánica que sospechamos ocurre en todo el planeta podría sustentar una atmósfera, lo que podría permitir que el agua se condense en el lado nocturno", dijo Benneke.
Aunque la presencia de tantos volcanes en erupción constante probablemente haría que el planeta fuera inhabitable, su presencia ofrece nueva información sobre la evolución.
"Una gran pregunta en astrobiología, el campo que estudia ampliamente los orígenes de la vida en la Tierra y más allá, es si la actividad tectónica o volcánica es necesaria para la vida", dijo Jessie Christiansen, coautora del artículo y científica investigadora del Instituto de Tecnología de California.
"Además de proporcionar potencialmente una atmósfera, estos procesos podrían agitar materiales que de otro modo se hundirían y quedarían atrapados en la corteza, incluidos aquellos que creemos que son importantes para la vida, como el carbono", dijo Christiansen.
El reciente descubrimiento de volcanes activos en Venus también muestra que los planetas del tamaño de la Tierra pueden seguir aumentando sus atmósferas, con o sin placas tectónicas.
Los principales componentes de las emisiones volcánicas son el dióxido de carbono y el vapor de agua, gases de efecto invernadero que pueden ayudar a mantener caliente el planeta. "En Venus, el dióxido de carbono volcánico permaneció en la atmósfera, empujando al planeta a un estado de invernadero descontrolado", dijo Kane.
"Hoy, las temperaturas de la superficie de Venus superan los 850 grados Fahrenheit, tan calientes como un horno de leña para pizza, y las probabilidades de vida allí son escasas. Pero puede que no siempre haya sido así", dijo.
"Los volcanes pueden ser una gran pieza del rompecabezas sobre lo que realmente sucedió en Venus. Planetas como LP 791-18d pueden arrojar información importante sobre cómo los volcanes dan forma a los entornos planetarios con el tiempo, incluidos los de Venus y la Tierra".
Fuente:
https://phys.org/news/2023-05-astronomers-alternative-earth-volcanoes.html