Impresión artística de la evolución potencial del exoplaneta LP 890-9c de una Tierra caliente a un Venus reseco. Fuente: Instituto Carl Sagan/R. Payne
¿Qué tan cerca puede estar un planeta rocoso de una estrella y aún albergar agua y vida? Un exoplaneta descubierto recientemente puede tener la clave para resolver este misterio.
“Super-Earth” LP 890-9c (también llamado SPECULOOS-2c) proporciona información importante sobre las condiciones en el borde interior de la zona habitable de la estrella y por qué la Tierra y Venus evolucionaron de manera tan diferente, según una nueva investigación dirigida por Lisa Kaltenegger, profesora asociada. de astronomía en la Universidad de Cornell.
Su equipo descubrió que LP 890-9c, que orbita cerca del borde interior de la zona habitable del sistema solar, se vería significativamente diferente dependiendo de si todavía tenía océanos cálidos, una atmósfera de vapor o pérdida de agua, suponiendo que alguna vez lo hizo. tenía océanos similares a los de la Tierra.
“Observar este planeta nos dirá qué está pasando en este borde interior de la zona habitable: cuánto tiempo un planeta rocoso puede mantener la habitabilidad una vez que comienza a calentarse”, dijo Kaltenegger. “Nos enseñará algo fundamental sobre cómo evolucionan los planetas rocosos a medida que aumenta la luz de las estrellas y qué será algún día de nosotros y de la Tierra”.
Kaltenegger es el autor principal de Hot Earth or Young Venus? Un misterio de un planeta rocoso en tránsito cercano”, publicado en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society: Cartas.
LP 890-9c es una de las dos súper-Tierras que orbitan una estrella enana roja a 100 años luz de la Tierra, anunciaron los científicos el año pasado. Dijeron que el agua líquida o una atmósfera rica en vapor de agua era posible en LP 890-9c, que es aproximadamente un 40% más grande que la Tierra y orbita la estrella pequeña y fría en 8,5 días.
Escenarios de tierra caliente a atmósfera de invernadero LP890-9c: (a) infrarrojo neto de salida (FIR) y flujo solar incidente (FS) y (b) albedo planetario (Ap) frente a temperatura superficial (TS). Las líneas grises indican modelos. Préstamo: Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society: Cartas (2023). DOI: 10.1093/mnrasl/slad064
Estos criterios sugirieron que era uno de los mejores objetivos para que JWST estudiara entre los planetas terrestres potencialmente habitables conocidos, además de El sistema TRAPPIST-1.
Los modelos del equipo son los primeros en detallar las diferencias en las firmas químicas generadas por los planetas rocosos cerca del límite interior de la zona habitable, en función de variables como el tamaño del planeta, la masa, la composición química, la temperatura y la presión de la superficie, la altura atmosférica y la nubosidad. . Los cálculos fueron la clave para estimar cuánto tiempo necesitaría JWST para confirmar la composición básica de la atmósfera, si es que existe.
Los modelos incluyen varios escenarios destinados a reflejar las etapas evolutivas de los planetas rocosos, desde una “Tierra caliente” donde la vida aún puede ser posible, hasta un Venus desolado con una atmósfera de dióxido de carbono. En el medio están las fases que se espera que experimente la Tierra a medida que el sol se vuelve más brillante y más caliente con la edad, lo que hace que los océanos se evaporen gradualmente y llenen la atmósfera con vapor antes de que hierva por completo.
No se sabe cuánto tiempo pueden durar estos procesos, y los astrónomos dicen que LP 890-9c brinda una rara oportunidad para estudiar esta evolución.
“Este planeta es el primer objetivo en el que podemos probar estos diferentes escenarios”, dijo Kaltenegger. “Si todavía es una Tierra más caliente, caliente, pero con agua líquida y condiciones para la vida, entonces la línea de tiempo es más lenta de lo que pensábamos. Si vemos que ya es Venus completamente desarrollado, el agua desaparece rápidamente”.
Es posible que LP 890-9c carezca de atmósfera y vida, o que se asemeje a Venus con densas nubes que bloquean el reflejo de la luz y, por lo tanto, brindan poca información. Una investigación más profunda promete proporcionar pistas valiosas, dijo Kaltenegger.
“No sabemos cómo podría ser este planeta habitable limítrofe, por lo que debemos analizarlo”, dijo. “De eso se trata la verdadera exploración”.
Proporcionado por la Universidad de Cornell