Impresión artística de un planeta verde orbitando un cadáver estelar conocido como enana blanca.(Crédito de la imagen: Robert Lea (creado con Canva))
Las enanas blancas pueden ser cadáveres estelares, pero eso no significa que todo lo que las rodea tenga que carecer de vida.
Esa es la conclusión del investigador del Instituto Tecnológico de Florida Caldon Whyte, especialmente fascinado por estos restos estelares. Hasta ahora, los científicos pensaban generalmente que los planetas que orbitan enanas blancas serían inadecuados para la vida porque la disminución dinámica de la temperatura de su estrella madre muerta hace que sus atmósferas sean demasiado inestables.
Sin embargo, a medida que el telescopio espacial James Webb (JWST) investiga cada vez más los sistemas de enanas blancas, Whyte y sus colegas desarrollaron un modelo capaz de evaluar si dos procesos clave para el mantenimiento de la vida podrían ocurrir en el rango de órbitas alrededor de una enana blanca lo suficientemente templadas como para permitir la existencia de agua líquida. Esta región alrededor de las estrellas se conoce como zona habitable o zona de Ricitos de Oro, porque no es ni demasiado caliente ni demasiado fría, como las gachas del oso del famoso cuento.
El modelo desarrollado por el equipo descubrió que las enanas blancas pueden alimentar ambos procesos simultáneamente, lo que hace posibles planetas similares a la Tierra alrededor de enanas blancas.
Este descubrimiento podría ayudar a ampliar el enfoque de nuestra búsqueda de vida en otros lugares del cosmos, sugiriendo que los sistemas que previamente habían sido descartados necesitan ser revisados.
Ampliación de los límites de las zonas Ricitos de Oro
Las zonas habitables alrededor de las estrellas suelen ser fáciles de definir para cuerpos estelares como el Sol y otras estrellas de la secuencia principal, que suelen tener temperaturas bastante estables durante largos periodos de tiempo. No es el caso de las enanas blancas, que se forman cuando estrellas como el Sol se quedan sin combustible para la fusión nuclear, desprendiéndose de sus capas exteriores al colapsar sus núcleos y formando una brasa estelar que se enfría.
Debido a que estos cuerpos estelares en fase tardía ya no tienen fuente de combustible, pasan el resto de su existencia enfriándose gradualmente, y eso hace que sus temperaturas y producciones energéticas sean inconsistentes.
Como consecuencia, las zonas Ricitos de Oro alrededor de las enanas blancas se estrechan constantemente, y la distancia a la que puede existir agua líquida sin congelarse en los planetas en órbita se reduce constantemente alrededor de estas estrellas muertas.
Las «Zonas Ricitos de Oro» del sistema TRAPPIST-1 y de nuestro propio sistema solar. (Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech)
Whyte y sus colegas querían saber si un planeta en órbita alrededor de una enana blanca en una zona habitable constrictiva podría mantener procesos que parecen ser importantes para la vida durante un período de siete mil millones de años, el tramo que los científicos han estimado que es la vida habitable máxima de un planeta similar a la Tierra en esta región alrededor de una estrella.
El modelo del equipo se centró en dos procesos: la fotosíntesis, que las plantas utilizan en la Tierra para convertir la luz solar, el agua y el dióxido de carbono en azúcares, y la abiogénesis impulsada por los rayos ultravioleta (UV). Se trata de la idea de que la radiación UV podría ayudar a que surgiera la vida, una de las teorías que se han sugerido para explicar el arraigo de la vida en la Tierra.
El modelo simulaba un planeta similar a la Tierra en órbita alrededor de una enana blanca, lo que permitió al equipo medir cuánta energía recibía el mundo a medida que su estrella muerta se enfriaba y la zona habitable en la que se asentaba se reducía.
Sorprendentemente, esto reveló que, a lo largo de siete mil millones de años, el planeta simulado recibió suficiente energía para mantener tanto la fotosíntesis como la abiogénesis impulsada por los rayos UV.
«Eso no es realmente común alrededor de la mayoría de las estrellas», dijo Whyte en un comunicado. «Algo como el sol, por supuesto, puede proporcionar suficiente energía, pero las enanas marrones y enanas rojas más pequeñas que el sol realmente no proporcionan la energía en el rango UV y la fotosíntesis».
Estos hallazgos podrían ayudar a los científicos a decidir en qué sistemas enfocar telescopios como el JWST mientras la humanidad continúa buscando vida extraterrestre en el cosmos. En particular, los resultados sugieren que los sistemas de enanas blancas pueden merecer una mirada mientras esta caza continúa.
«Les estamos dando la confianza de que vale la pena invertir tiempo y dinero en estos sistemas estelares», dijo Whyte.
Los resultados del equipo se publicaron en diciembre de 2024 The Astrophysical Journal Letters.
