AGENCIA FAPESP/DICYT – Una de las condiciones que hicieron posible el surgimiento y la permanencia de la vida en la Tierra reside en el hecho de que el planeta se encuentra activo geológicamente, con sus terremotos y sus volcanes.
La actividad volcánica, que se genera por el movimiento de las placas tectónicas sobre el manto terrestre (llamado tectonismo), le permite al planeta reciclar gases como el dióxido de carbono a través del manto, la corteza, la atmósfera y los océanos. De este modo, esta actividad hace su aporte para que la Tierra sea habitable, al mantener su temperatura en las condiciones ideales para la supervivencia de los seres vivos, según explican los estudiosos.
Un estudio llevado a cabo por científicos del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe, por sus siglas en portugués) de Brasil sugiere la existencia de otros planetas rocosos en la galaxia donde se encuentra la Tierra –la Vía Láctea– con altas probabilidades de que exhiban tectonismo, lo cual aumenta las chances de que también sean habitables.
Los resultados de este trabajo, que contó con el apoyo por la FAPESP – Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de São Paulo, salieron publicados en Monthly Notices of Royal Astronomical Society (MNRAS).
“Verificamos que existen condiciones geológicas favorables para el surgimiento y la permanencia de la vida en exoplanetas rocosos, que la vida puede estar dispersa por todo el disco de la galaxia y que puede haberse originado en cualquier época de la evolución de la Vía Láctea”, declaró Jorge Luis Melendez Moreno, docente del Instituto de Astronomía, Geofísica y Ciencias Atmosféricas de la Universidad de São Paulo (IAG-USP) y uno de los autores del estudio.
Este trabajo cuenta también con el aporte de científicos de otras instituciones de investigación de Brasil y también del exterior.
Los investigadores determinaron los parámetros superficiales, las masas y las edades de 53 estrellas gemelas solares, situadas en distintos puntos de la Vía Láctea. Asimismo, analizaron la composición química de dichas gemelas solares –así denominadas porque poseen temperatura, gravedad y composición química superficiales parecidas a las del Sol–, con el fin de evaluar la posibilidad de existencia de otros planetas rocosos alrededor de ellas.
Los análisis se realizaron por medio de un espectrógrafo llamado HARPS, instalado en el telescopio de 3,6 metros del Observatorio de La Silla, del European Southern Observatory (ESO), en Chile. Este aparato registra el espectro electromagnético de “colores” de los cuerpos celestes, desde las longitudes de onda más cortas (ultravioleta) hasta las más largas (en el rango del infrarrojo).
Los análisis indicaron que las estrellas exhiben una gran abundancia de torio –un elemento radiactivo con isótopos inestables que, al romperse en razón de la inestabilidad atómica, se divide en isótopos menores que emiten energía, en un proceso conocido como decaimiento radiactivo.
La energía que libera el decaimiento de isótopos inestables, tanto de torio como de otros elementos radiactivos, tales como el uranio y el potasio, da origen al movimiento de magma (convección del manto) y a la actividad tectónica de la Tierra. Una parte del calor interno del planeta está constituida por restos del calor primordial de su formación, pero al menos la mitad de la energía es producto del decaimiento radiactivo.
De esta forma, las concentraciones iniciales de esos elementos radiactivos en un planeta rocoso contribuyen indirectamente a la habitabilidad en su superficie, especialmente debido al largo tiempo de decaimiento, a escalas de miles de millones de años, según explican los científicos.
“Las concentraciones de torio en las estrellas gemelas indican que existe una gran cantidad de energía disponible debido al decaimiento de ese elemento radiactivo para mantener la convección del manto y el tectonismo en potenciales planetas rocosos que pueden existir alrededor de estrellas gemelas solares”, afirmó Rafael Botelho, doctorando en Astrofísica del Inpe y primer autor del estudio.
La abundancia inicial de torio en las gemelas solares fue comparada con la de hierro, silicio –un indicador del espesor y de la masa del manto de convección en planetas rocosos– y otros dos elementos pesados: el neodimio y el europio. Las medidas indicaron que la razón torio-silicio en gemelas del Sol aumenta con el tiempo, y que fue mayor o, de mínima, igual al valor solar desde la formación del disco de la galaxia de la Tierra.
“Existen indicios de que el torio también es abundante en gemelas solares antiguas. Esto significa que el disco de la Vía Láctea puede estar repleto de vida”, dijo André Milone, investigador del Inpe y director de la investigación de Botelho.
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Referencia |
| Puede leerse el artículo titulado Thorium in solar twins: implications for habitability in rocky planets, de R. B. Botelho, A. de C. Milone, J. Melendez, M. Bedell, L. Spina, M. Asplund, L. dos Santos, J. L. Bean, I. Ramirez, D. Yong, S. Dreizler, A. Alves-Brito y J. Yana Galarza, en el siguiente enlace: academic.oup.com/mnras/article-abstract/482/2/1690/5134163?redirectedFrom=fulltext. |
