La vida extraterrestre podría estar existir en rincones inesperados del universo
Los planetas que orbitan alrededor de estrellas con
menos "metales", término que designa los elementos más pesados que el
hidrógeno y el helio, podrían inesperadamente tener condiciones más favorables
para la aparición de vida compleja que los mundos albergados por estrellas
ricas en metales, según un estudio que publica Nature Communications.
La investigación de científicos alemanes señala que
la composición química de una estrella influye mucho en la radiación
ultravioleta que emite al espacio y, por lo tanto, en las condiciones para la
aparición de vida en su sistema.
Un equipo del Instituto Max Planck de Investigación
del Sistema Solar y de Química, así como de la Universidad de Gotinga también
sugiere que a medida que el universo envejece, "se hace cada vez menos
propicio a la aparición de vida compleja en nuevos planetas".
La metalicidad de una estrella está relacionada con
la capacidad de sus planetas para rodearse de una capa protectora de ozono, que
es un requisito previo importante para la aparición de vida compleja.
El estudio proporciona así a los científicos que
buscan en el cielo sistemas estelares habitables importantes sobre dónde este
empeño podría ser especialmente prometedor. Con ayuda de simulaciones
numéricas, el estudio se centra en el contenido de ozono de las atmósferas de
los exoplanetas. Ese compuesto puede proteger la superficie del planeta (y las
formas de vida que residen en ella) de la radiación ultravioleta (UV) que daña
las células.
"Queríamos entender qué propiedades debe tener
una estrella para que sus planetas formen una capa protectora de ozono",
dice Anna Shapiro, del Max Planck y una de las firmantes del estudio.
El equipo se centró en las estrellas que tienen
exoplanetas y que en su superficie las temperaturas oscilan entre 5.000 y 6.000
grados, un grupo al que pertenece el Sol.
Los investigadores calcularon exactamente qué
longitudes de onda componen la luz ultravioleta emitida por las estrellas y,
por primera vez, también tuvieron en cuenta la influencia de la metalicidad.
Esa propiedad describe la proporción entre el
hidrógeno y los elementos más pesados (metales) en el material de construcción
de la estrella. En el caso del Sol, hay más de 31.000 átomos de hidrógeno por
cada átomo de hierro. En el estudio también se consideraron estrellas con menor
y mayor contenido en hierro.
Además, investigaron cómo afectaría la radiación UV
calculada a las atmósferas de los planetas que orbitan a una distancia adecuada
para la vida y simularon qué procesos pone en marcha en la atmósfera del
planeta la luz ultravioleta característica de su estrella.
Para calcular la composición de las atmósferas
planetarias, los investigadores utilizaron un modelo químico-climático que
simula los procesos que controlan el oxígeno, el ozono y otros gases, así como
sus interacciones con la luz ultravioleta de las estrellas.
Este modelo permitió investigar una gran variedad de
condiciones en los exoplanetas y compararlas con la historia de la atmósfera
terrestre en los últimos 500 millones de años.
Estrellas pobres en metales permitiría la formación
de una densa capa de ozono
En general, las estrellas pobres en metales emiten
más radiación UV que sus homólogas ricas en metales. Pero la proporción entre
la radiación ultravioleta C, generadora de ozono, y la ultravioleta B,
destructora del mismo, también depende en gran medida de la metalicidad.
En las estrellas pobres en metales predomina la
radiación UV-C, lo que permite la formación de una densa capa de ozono y en las
otras abunda la UV-B, que hace que esa envoltura protectora sea mucho más
escasa.
"Contrariamente a lo esperado, las estrellas
pobres en metales deberían ofrecer así condiciones más favorables para la
aparición de la vida", concluye Shapiro, citada por el Max Planck.
Además, a medida que el universo envejece, es
probable que se vuelva cada vez más hostil a la vida, pues los metales y otros
elementos pesados se forman en el interior de las estrellas al final de su
vida.
Dependiendo de la masa de la estrella estos materiales
se liberan al espacio en forma de viento estelar o en una explosión de
supernova, que constituye el material con se formará la próxima generación de
estrellas.
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