¿Pueden los planetas errantes sin estrella albergar vida?

Representación artística de un planeta errante | Imagen JPL/NASA

Se les conoce con una gran variedad de nombres: Planetas errantes, vagabundos, solitarios, interestelares… son cuerpos planetarios que no giran alrededor de ninguna estrella y que fueron expulsados del sistema solar donde se originaron. Los astrofísicos han elaborado teorías sobre estos planetas errantes desde hace décadas, pero hasta hace pocos años no teníamos los medios tecnológicos suficientes para confirmar con seguridad su existencia.

Durante la formación de un sistema solar como el nuestro, los planetas surgen de la acumulación de gas, polvo y roca alrededor de una estrella. Sin embargo, durante ese proceso cabe la posibilidad de que cuerpos planetarios resulten expulsados por la influencia gravitatoria de alguno de sus planetas vecinos mayores. Estos cuerpos, empujados hacia el exterior, terminarían convirtiéndose en planetas errantes, libres de la gravedad de la estrella donde se formaron y “vagando” en el espacio interestelar.

Como os podéis imaginar, el detectar estos planetas interestelares representa todo un desafío puesto que, a diferencia del resto de exoplanetas descubiertos, estos cuerpos errantes no orbitan alrededor de ninguna estrella y no podemos analizar la luz que procede de ella. En esta sección de Yahoo hemos explicado en varias ocasiones algunas de las técnicas con los que conseguimos detectar nuevos planetas fuera de nuestro Sistema Solar: analizando la luz procedente de su estrella durante los momentos en que pasan frente a ella (método del tránsito) o estudiando la influencia gravitatoria que el planeta ejerce sobre la estrella (método de la velocidad radial).

Sin embargo, ninguno de esos métodos basados en la luz procedente de la estrella nos sirve para detectar planetas errantes puesto que no orbitan alrededor de ninguna estrella, no obstante, los astrofísicos se las han arreglado para utilizar un fenómeno natural denominado “efecto lente gravitacional” para detectar algunos posibles candidatos.

Planeta errante PSO J318.5-22 captado por el telescopo Pan-STARRS

La dificultad para detectarlos se incrementa aún más ya que en la práctica resulta difícil diferenciarlos de otros cuerpos similares como son las estrellas marrones. A pesar de estas complicaciones, en estos últimos años han aparecido diversos artículos anunciando el descubrimiento de diversos candidatos firmes a planetas errantes, como PSO J318.5-22 en la imagen superior, encontrado en 2013 gracias a los datos del telescopio Pan-STARRS.

Y son abundantes, muy abundantes. Esta semana se ha publicado un estudio en la revista Nature en el que, un equipo de astrofísicos del Observatorio de Varsovia, tras analizar más de 2500 observaciones de estos efectos de lente gravitacional, apuntan a que existiría un planeta errante del tamaño de Júpiter por cada estrella. Es decir, el estudio afirma que la expulsión de cuerpos fuera de su sistema solar sería algo habitual y que habría literalmente cientos de miles de millones de planetas errantes gigantes solo en nuestra galaxia. Todo esto, sin contar otros cuerpos interestelares más pequeños, como por ejemplo del tamaño de la Tierra, que serían más difíciles de detectar pero que, evidentemente, serían más abundantes puesto que empujarlos fuera sería más fácil.

Ante esta exuberancia planetaria parece lógico plantearse la cuestión del título: ¿Podría alguno de estos planetas tener condiciones favorables a la vida?, o de otra manera, ¿qué elementos necesitaría un cuerpo así, desposeído del calor natural que ofrece la cercanía de una estrella, para poder ser considerado habitable?

¿Pueden los planetas errantes albergar condiciones favorables a la vida? | imagen JPL/NASA

La pregunta ha estado rondando las mentes de muchos astrobiólogos, mucho antes incluso de que se detectaran los primeros candidatos. Y la respuesta es: en determinadas condiciones, sí podrían darse condiciones de habitabilidad incluso en planetas aislados, vagando en el espacio interestelar.

Planetas errantes con atmósfera rica en hidrógeno molecular

Esta cuestión ya fue analizada en 1999 por David J. Stevenson, profesor de Geología y Ciencias Planetarias en el California Institute of Technology, que señalaba que algunos de estos cuerpos podrían tener atmósferas ricas en hidrógeno molecular cuya presión atmosférica posibilitaría la existencia de agua en estado líquido en la superficie.

Y es que la temperatura no es el único elemento a tener en cuenta para que exista agua en estado líquido: la presión atmosférica o la salinidad también son factores que influyen.

Stevenson señalaba además que una atmósfera densa y rica en hidrógeno podría impedir que el calor escape y crear un efecto invernadero que mantenga temperaturas superficiales compatibles con la vida.

Planetas errantes con actividad geológica

Otra posibilidad por la que un planeta errante puede obtener la energía necesaria, a falta de una estrella, mediante su propia actividad geológica interna. Muchos de estos planetas, al ser expulsados del sistema solar donde se formaron, se alejan llevando consigo sus propias lunas. Este escenario fue analizado en 2007 por un estudio en el que, mediante simulaciones, se confirmaba que los planetas errantes pueden atraer consigo otros cuerpos menores, en su viaje hacia el espacio interestelar.

Nos encontraríamos pues ante un sistema errante doble, planeta-satélite, donde la atracción y las fuerzas de marea harían posible la actividad geológica necesaria para calentar el planeta sin necesidad de una estrella.

Las propias lunas errantes podrían ser habitables  

Una tercera vía para la habitabilidad, y siguiendo el ejemplo anterior, sería encontrar condiciones favorables, no en el planeta sino en su satélite. Ejemplos similares los encontramos en algunas de las lunas de nuestro propio sistema solar: Encélado, Titán o Europa son satélites, orbitando planetas gaseosos, que poseen condiciones muy interesantes para la vida.

Por supuesto, estas posibilidades son increíblemente difíciles de observar y estudiar. Por el momento, la lógica y la economía de medios, recomiendan seguir la “gran búsqueda” en exoplanetas convencionales orbitando una estrella ya que ofrecen más posibilidades de habitabilidad. Aun así, la vida se abre paso hasta en las condiciones más difíciles y como vemos, incluso en planetas errantes, desprovistos de la energía de una estrella y vagando en el espacio profundo, pueden llegar a convertirse en lugares favorables a la vida.

Referencias científicas y más información:

Przemek Mróz, Andrzej Udalski, Jan Skowron, Michał Pawlak et al. “No large population of unbound or wide-orbit Jupiter-mass planets” Nature 548, 183–186 (10 August 2017) doi:10.1038/nature23276

David J. Stevenson “Life-sustaining planets in interstellar space?” Scientific Correspondence Nature 400, 32 (1999) Nature| doi:10.1038/21811

Jatan Metha “How Planets without Stars can possibly host Life on them” Space Perspective

Monica Young “Rogue Planets: Not as Plentiful as Thought” Sky and Telescopes

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