by El infernal planeta Venus es conocido por su atmósfera increíblemente espesa, presión de aire extremadamente alta y temperaturas superficiales que son lo suficientemente altas como para derretir el plomo. En otras palabras, tiene algunas de las condiciones de superficie más inhóspitas de todo el sistema solar.
Pero siguiendo la definición estándar de “zona habitable”, Venus se encuentra dentro de esta región de “Ricitos de Oro”. Esto se debe a que la definición actual de zona habitable solo examina la cantidad de luz solar que llega a un planeta. Si es demasiado o demasiado poco, entonces el agua líquida no puede existir en la superficie y, por lo tanto, el planeta no es un buen candidato para la vida. Según este sencillo criterio, Venus es habitable; es decir, puede soportar potencialmente agua líquida. Pero obviamente no lo hace. Entonces, ¿esto hace que los planetas como Venus sean raros, o deberíamos comenzar a cuestionar nuestras definiciones?
Una nueva investigación que utiliza modelos simples de la evolución de las atmósferas de planetas similares a Venus ha descubierto que estos mundos son terriblemente comunes.
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El invernadero fugitivo
Los astrónomos no están exactamente seguros de qué salió mal con Venus hace mucho tiempo. Sin medidas detalladas de la superficie, nos queda adivinar cómo este planeta resultó tan desagradable.
Como Venus tiene aproximadamente el mismo tamaño que Tierra y formado Aproximadamente en el mismo vecindario, muchos científicos planetarios creen que Venus comenzó de manera bastante similar a nuestro propio planeta, con prácticamente la misma cantidad de todos los ingredientes importantes: carbono, oxígeno, silicio… y agua. Muy probablemente, Venus comenzó con charcos, e incluso océanos, de agua líquida en su superficie, contenida dentro de una atmósfera agradable.
Y luego, algo salió muy, muy mal.
Quizás un largo período de vulcanismo activo reforzó atmósfera de venus sin posibilidad de reparación. Tal vez fue sólo la evolución normal de la sol, su iluminación creciente evapora toda el agua en la superficie. O tal vez fue algún proceso que aún no entendemos.
No importa el mecanismo exacto, Venus experimentó un descontrol efecto invernadero. Con cada aumento en la presión atmosférica, las temperaturas subieron, lo que impulsó aún más gases al aire, alimentándose unos a otros en un ciclo desastroso. Una vez que suficientes gases terminaron en la atmósfera, Venus no pudo enfriarse, atrapando casi toda la radiación que recibió del sol. Como resultado, los océanos se secaron y enviaron toda el agua a la atmósfera, donde eventualmente se filtró a espaciopara nunca volver.
Si había vida en esos océanos primordiales, ciertamente ya no la estaba pasando bien.
el mundo vivo
En nuestro búsqueda de mundos habitables, nuestro primer paso es identificar los planetas que se encuentran en las zonas habitables de sus estrellas, porque ahí es donde la Tierra se encuentra en su órbita alrededor del sol y la Tierra es el único lugar en el universo que alberga vida tal como la conocemos. Sí, puede haber otras formas de vida por ahí. Pero la vida similar a la de la Tierra es la que reconoceríamos más fácilmente, por lo que es un blanco fácil.
Pero los planetas son complejos, lo que hace que sea muy difícil dar una definición simple de la zona habitable. Venus debería tener agua en su superficie; recibe la cantidad justa de luz solar para hacerlo posible. Pero con la atmósfera súper espesa del planeta, las temperaturas en la superficie son demasiado abrasadoras para soportar cualquier líquido (además del plomo, que, si bien es increíble, no es muy atractivo).
Ahora, un grupo de investigadores ha intentado encontrar la línea divisoria entre planetas similares a la Tierra y a Venus. En un artículo publicado recientemente en la base de datos de preprints arXivemplearon un modelo relativamente simple de atmósferas planetarias y el tipo de radiación que esos planetas recibirían de diferentes tipos de estrellas.
Para cada configuración, con diferentes tipos de estrellas y diferentes órbitas alrededor de esas estrellas, los investigadores comenzaron con una mezcla similar a la de la Tierra de gases atmosféricos (principalmente nitrógeno, con un poco de dióxido de carbono) y aumentaron lentamente la cantidad de dióxido de carbono para imitar la comienzos de un efecto invernadero descontrolado. Luego, dejaron que el modelo evolucionara para ver qué pasaría con la composición de la atmósfera a medida que pasara el tiempo.
Declararon un planeta modelo “similar a Venus” cuando los modelos explotaron y comenzó una verdadera fuga. Si el planeta modelo se estabilizaba y autorregulaba, evitando un escenario fuera de control, lo designaban como “similar a la Tierra” y aún dentro de la zona habitable.
La banalidad del mal
Los investigadores encontraron que los mundos similares a Venus son sorprendentemente comunes y que grandes porciones de la zona habitable son potencialmente fuera de los límites de la vida.
Por ejemplo, alrededor de una estrella similar al Sol, la zona habitable tradicional se extiende desde el 95 % del radio orbital de la Tierra hasta el 167 %. Pero estos modelos encontraron que el borde exterior de la “zona de Venus” alcanzó el 135% de la órbita de la Tierra, lo que significa que nuestro planeta algún día podría sufrir un efecto invernadero descontrolado.
A las estrellas de tipo F, que tienen masas entre 1,0 y 1,4 veces la del sol, les fue mejor, con aproximadamente el 40% de sus zonas habitables sobreviviendo. Pequeña estrellas enanas rojas Les fue peor, porque emiten la mayor parte de su radiación en las bandas infrarrojas, que los gases atmosféricos bloquean fácilmente. Para estas estrellas, la zona de Venus consumía todo menos los bordes exteriores de la zona habitable.
Sin embargo, no se pierde toda esperanza. Estos modelos son simples y los planetas son complejos. No todos los planetas que pueden entrar en un ciclo de efecto invernadero fuera de control están obligados a hacerlo. Las mezclas atmosféricas interesantes, la protección de los campos magnéticos planetarios, las cantidades adicionales de agua o la tectónica de placas pueden alterar las trayectorias de los planetas. No todos los planetas similares a Venus están condenados a convertirse en un mundo infernal, pero debemos tener cuidado al buscar los similares a la Tierra.
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