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Friday, June 14, 2024

Probabilidades de vida en otros mundos por inclinación de su eje de rotación

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Una nueva investigación sobre condiciones necesarias para la existencia de vida extraterrestre revela un aspecto que se había tenido muy poco en cuenta hasta ahora y que podría incrementar de manera inesperada las probabilidades de aparición de vida compleja en otros mundos.

Desde el primer descubrimiento de exoplanetas (planetas de fuera de nuestro sistema solar) en 1992, se han dedicado muchos esfuerzos a buscar mundos que puedan albergar vida. Se cree que, para sustentar vida, los exoplanetas deben estar a la distancia justa de sus estrellas para permitir la existencia de agua líquida en la superficie. Sin embargo, para el desarrollo de formas de vida más avanzadas, también son importantes otros factores, especialmente el oxígeno atmosférico.

El oxígeno desempeña un papel fundamental en la respiración, el proceso químico que impulsa los metabolismos de los seres vivos más complejos. Algunas formas de vida básicas producen oxígeno en pequeñas cantidades, pero para las formas de vida más complejas, como las plantas y los animales, el oxígeno es fundamental. La Tierra primitiva tenía poco oxígeno a pesar de que ya existían formas de vida básicas.

El equipo de Stephanie Olson y Megan Barnett, la primera de la Universidad Purdue y la segunda de la Universidad de Chicago, ambas en Estados Unidos, trabajaron con un sofisticado modelo de las condiciones necesarias para que la vida en la Tierra pudiera producir oxígeno. El modelo permitió al equipo modificar diferentes parámetros, como la duración del día, la cantidad de atmósfera o la distribución de la tierra con respecto a los océanos, para averiguar cómo el cambio de las condiciones en un planeta podría modificar la cantidad de oxígeno producida por la vida fotosintética.

El equipo descubrió que el aumento de la duración del día, una mayor presión en la superficie y la aparición de continentes influyen en los patrones de circulación oceánica y en el transporte de nutrientes asociado, de forma que puede aumentar la producción de oxígeno. Es probable que esto contribuyera en su día a la oxigenación de la Tierra, al favorecer la transferencia de oxígeno a la atmósfera a medida que la rotación de la Tierra se ralentizaba, sus continentes crecían y la presión superficial aumentaba con el paso del tiempo.

El resultado más interesante se produjo cuando el equipo modelizó la “oblicuidad orbital”, es decir, la forma en que el planeta se inclina (respecto de su eje de rotación) al girar alrededor de su estrella, o, dicho de otro modo, cuánto se inclina el eje de rotación con respecto al plano orbital, resultó que una mayor inclinación (aunque sin llegar a valores extremos) aumentaba la producción de oxígeno fotosintético en el mar.

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Recreación artística de un exoplaneta, adaptada de una imagen original de la NASA, mostrando el eje de rotación inclinado con respecto al plano orbital. (Imagen: NASA JPL)

La inclinación de la Tierra es de 23,5 grados. Esto hace que existan las cuatro estaciones, con partes de la Tierra que reciben más luz solar directa en verano que en invierno. Sin embargo, no todos los planetas de nuestro sistema solar están inclinados como la Tierra: Urano tiene una inclinación de 98 grados, mientras que Mercurio no tiene ninguna inclinación.

Las inclinaciones ínfimas o la estacionalidad extrema en planetas con inclinaciones similares a la de Urano pueden limitar la proliferación de la vida, pero una inclinación moderada puede aumentar la probabilidad de que el planeta desarrolle una atmósfera oxigenada que contribuya a la aparición de formas de vida más complejas.

En definitiva, tal como destaca Olson, los mundos que están moderadamente inclinados pueden tener más probabilidades de desarrollar vida compleja. Este dato puede ayudar a buscar de manera más selectiva planetas capaces de albergar vida compleja, quizás incluso inteligente. (Fuente: NCYT de Amazings)

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