En los últimos 20 años, la búsqueda de planetas similares a la Tierra alrededor de otras estrellas se ha acelerado gracias al lanzamiento de misiones como el telescopio espacial Kepler. Utilizando estos observatorios espaciales y otros en tierra, los astrónomos han encontrado numerosos mundos que a primera vista tienen similitudes con la Tierra. Algunos de ellos se sitúan incluso en la zona habitable de su estrella, donde la temperatura es la correcta para que pueda existir agua líquida, lo que los convierte en los principales objetivos donde buscar vida fuera del Sistema Solar.
Ahora, un equipo de científicos del Instituto de Investigación Espacial (IWF) de la Academia de Ciencias de Austria ha analizado cómo se forman estos mundos y sugiere que muchos de ellos pueden ser mucho menos clementes para albergar vida de lo que se creía. Según los investigadores, los planetas que se forman a partir de núcleos menos masivos pueden convertirse en hábitats benignos, mientras que los objetos más grandes terminan como «minineptunos», con atmósferas espesas, y probablemente permanezcan estériles, según publican en la revista Monthly Notices de la Royal Astronomical Society.
Los investigadores creen que los sistemas planetarios, incluyendo nuestro propio Sistema Solar, se forman a partir de hidrógeno, helio y elementos más pesados que orbitan sus estrellas en el llamado disco protoplanetario. El polvo y el material rocoso se van agrupando con el tiempo, formando núcleos rocosos que van a ser planetas. La gravedad de estos núcleos atrae el hidrógeno desde el disco a su alrededor, aunque parte es eliminado por la luz ultravioleta de la joven estrella que orbitan .
El equipo modeló el equilibrio de la captura y la eliminación de hidrógeno para los núcleos planetarios entre 0,1 y 5 veces la masa de la Tierra, que se encuentren en la zona habitable de una estrella similar al Sol. En su modelo, se encontraron con que los protoplanetas con la misma densidad de la Tierra pero con menos de 0,5 veces su masa no capturan la cantidad de gas desde el disco que orbitan.
Mil veces el hidrógeno de la Tierra
Dependiendo del disco, y suponiendo que la joven estrella es mucho más brillante en luz ultravioleta de lo que el Sol es en la actualidad, los núcleos planetarios con una masa similar a la Tierra pueden capturar pero también perder su envoltura de hidrógeno. Pero los mayores núcleos de masa, similares a las supertierras encontradas alrededor de muchas estrellas, se aferran a casi la totalidad de su hidrógeno. Estos planetas terminan como minineptunos con atmósferas mucho más gruesas que las de nuestro planeta.
Los resultados sugieren que para algunas de las supertierras recientemente descubiertas, como Kepler-62e y 62f, estar en la zona habitable no es suficiente para hacerlas realmente habitables. Los mundos como estas dos supertierras pueden haber capturado el equivalente a entre 100 y 1.000 veces el hidrógeno de los océanos de la Tierra, pero solo pueden perder un pequeño porcentaje del mismo durante toda su vida. Con este tipo de atmósferas espesas, la presión sobre la superficie será enorme, lo que hace casi imposible que la vida exista.
El descubrimiento de distintas supertierras de baja densidad apoya los resultados del estudio. Los científicos tendrán que buscar aún más duramente para encontrar lugares que puedan ser habitables, un reto para los astrónomos que utilizarán los telescopios gigantes que entrarán en funcionamiento en la próxima década.