Mundos de agua gemelos, Kepler-138c y 138d cubiertos por un océano global

En un futuro no muy lejano, después de décadas de cambio climático descontrolado, todos los casquetes polares del mundo se derriten y el planeta se hunde en un vasto océano global. ¿Nuestra única esperanza? El marinero (Kevin Costner), con su barco destartalado, su máquina de destilación de orina y una práctica mutación que le permite respirar bajo el agua. Es difícil hacer esto en mundo acuáticono importa quién eres.

La verdad sobre nuestro planeta no es tan sombría. En realidad, incluso si todos los glaciares y los icebergs, todas las piezas de agua congelada en la Tierra se licuaran, eso solo sería elevar el nivel global del mar en unos 70 metros🇧🇷 Vale la pena señalar que el uso de la palabra «solo» en este contexto es bastante cargado. Ese aumento del nivel del mar sería catastrófico en casi todos los aspectos que nos importan, simplemente no sumergiría al mundo. Cualquier sobreviviente tendría mucha tierra por la que podría luchar para sobrevivir y reconstruir más tarde.

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Si quieres un verdadero mundo acuático, no tendrás que buscar más. Pero podemos señalarle en la dirección correcta. Investigadores de la Universidad de Montreal utilizaron datos del Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Spitzer retirado para investigar un sistema planetario. alrededor de la estrella Kepler-138🇧🇷 Sus descubrimientos, que fueron publicado en la revista Astronomía de la Naturalezarevelan un par de planetas gemelos que llevan más peso de agua de lo que deberían.

Kepler-138 está a unos 218 años luz de nosotros y tiene un puñado de mundos. El primero, Kepler-138b, es un pequeño mundo rocoso de solo la mitad del radio de la Tierra. Orbita cerca, a solo 7 millones de millas de su estrella madre. Eso se compara con la cómoda distancia de 93 millones de millas de la Tierra al Sol. No es el tipo de lugar al que te acercarías, y mucho menos surcarías el horizonte en tu catamarán. Sus hermanos planetarios, sin embargo, son otra historia.

Kepler-138c y 138d tienen aproximadamente 1,5 veces el tamaño de la Tierra, y los astrónomos han determinado recientemente que aproximadamente la mitad de su volumen está formado por agua. Para ser claros, esto no significa que estén medio cubiertos de agua. Esto significa que la mitad de su volumen total, desde el centro hasta la parte superior, es agua. Quizás se pregunte cómo los astrónomos pueden calcular cuánta agua hay en un par de mundos a 218 años luz de distancia. Es una buena pregunta.

La astronomía es en gran parte una práctica de tomar una pieza de información y compararla con otra para ver si obtienes una tercera. Luego puede tomar esa nueva información y usarla para obtener una cuarta información, y así sucesivamente. No podemos experimentar con estos objetos en un laboratorio, por lo que tenemos que resolver acertijos mentales complejos con información incompleta. Es básicamente el equivalente científico de un Sudoku cósmico.

En este caso, los astrónomos pueden medir la distancia entre un planeta y su estrella. Luego miden cuánto se tambalea la estrella a medida que el planeta gira a su alrededor. Estas dos cifras pueden decirte la masa aproximada de un planeta, pero la masa no te da la composición. Un planeta denso pequeño y un planeta grande menos denso pueden tener la misma masa. Necesitamos más información.

Afortunadamente, Kepler-138c y 138d transitan frente a su estrella desde nuestra perspectiva. Cuando pasan frente a la estrella, podemos medir la cantidad de luz que incide en nuestros telescopios y compararla con la cantidad de luz que recibimos cuando los planetas no estaban en el camino. La luz perdida nos dice qué fracción de la estrella fue bloqueada por un planeta y podemos usar eso para calcular su tamaño. Usando la masa y el tamaño, podemos calcular la densidad, y esto da pistas sobre la composición de un planeta.

Según sus medidas, Kepler-138c y 138d son casi idénticos con diámetros de aproximadamente 1,51 veces el de la Tierra y masas 2,3 y 2,1 veces la de la Tierra, respectivamente. Divididos en partes iguales, cada uno tiene una densidad planetaria de 3,6 gramos por centímetro cúbico.

Luego, los astrónomos compararon estas densidades con objetos conocidos en nuestro propio sistema solar. La Tierra, el objeto más denso del vecindario, tiene 5,5 gramos por centímetro cúbico. Mientras tanto, Saturno flota a un minúsculo 0,69 gramos por centímetro cúbico. Los planetas gemelos de Kepler-138 se encuentran justo en el medio de esa escala, lo que lleva a los científicos a concluir que una porción significativa se compone de algo menos denso que la roca pero más denso que el hidrógeno o el helio. El agua se ajusta muy bien.

Continuando con la comparación con los mundos locales, inevitablemente llegaremos a Europa, que tiene una densidad de 3,0, peligrosamente cerca de nuestras lejanas súper-Tierras. Europa también está cubierta por un océano global, lo que respalda la idea de que Kepler-138c y 138d son mundos acuáticos. Pero es más que eso.

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Si nuestras suposiciones son correctas, llamarlos un mundo acuático es una subestimación de lo que realmente está sucediendo. Los números sugieren que están cubiertos por un único mar sin fin que se extiende de horizonte a horizonte en todas direcciones, para siempre. Este océano desciende a profundidades de 2.000 kilómetros, más de 500 veces la profundidad de las aguas más profundas de la Tierra. A diferencia de Europa, los científicos no esperan que 138c o 138d tengan una capa de hielo. Es poco probable que tengan hielo de agua. Orbitan a 8,4 y 11,8 millones de millas de su estrella, respectivamente, aproximadamente una décima parte de la distancia que nos separa del Sol, más o menos unos pocos millones de millas. Es cálido y húmedo, con temperaturas superficiales por encima del punto de ebullición del agua superficial. Los investigadores creen que ambos planetas tendrían atmósferas espesas y húmedas compuestas de vapor de agua. Solo más abajo, donde la presión se vuelve intensa, existiría agua líquida en un estado superdenso. El Mariner no duraría ni un segundo.

Afortunadamente, mientras investigaban los mundos acuáticos de Kepler-138, descubrieron un cuarto planeta previamente desconocido llamado ¡lo adivinaste! — Kepler-138e. Parece estar en la zona habitable del planeta, donde cualquier agua que contenga podría permanecer líquida a presiones normales. Desafortunadamente, 138e no transita frente a su estrella en nuestra vista, lo que nos deja especular sobre muchas de sus otras cualidades. Nos gusta imaginar que tiene mares tranquilos y serenos y hermosas puestas de sol enanas rojas.

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