La paradoja del cielo rojo te hará preguntarte sobre nuestro lugar en el universo.

En la gran escala cósmica, nuestro pequeño rincón del universo no es tan especial: esta idea se encuentra en el corazón de Principio copernicano. Sin embargo, hay un aspecto importante de nuestro planeta que es realmente extraño: nuestro sol es una enana amarilla.

Dado que nuestra estrella es lo que conocemos tan de cerca, sería tentador suponer que las estrellas enanas amarillas y blancas (enanas FGK) son comunes en otras partes del universo. Sin embargo, está muy lejos de las estrellas más numerosas de la galaxia. Esta pluma en particular pertenece a la cubierta de otro tipo de estrellas: las enanas rojas (enanas M).

Las enanas rojas no solo tienen el mismo destino 75 por ciento De todas las estrellas de la Vía Láctea, es la más fría y la más longeva que las estrellas como el Sol. Vida mucho más larga.

Esperamos que nuestro sol viva unos 10 mil millones de años; Se espera que las estrellas enanas rojas vivan billones. Tanto tiempo, de hecho, que ninguno de ellos ha llegado aún al final de la vida útil de la secuencia principal en los 13.400 millones de años. la gran explosión.

Dado que las enanas rojas son tan abundantes y muy estables, y dado que no deberíamos considerarnos cosmológicamente especiales automáticamente, el hecho de que no orbitemos una enana roja debería ser algo sorprendente. Sin embargo, aquí estamos, girando alrededor de una enana amarilla poco común.

esto es, Según el periódico Por el astrónomo David Kipping de la Universidad de Columbia, es la paradoja del cielo rojo, un corolario de La paradoja de Fermi, lo que se pregunta por qué todavía no hemos encontrado ninguna otra forma de vida inteligente, que se encuentra en el gran vasto universo.

«Resolviendo esta paradoja», el esta escribiendo, «revelará una guía para apuntar a futuros experimentos de detección de vida remota y los límites de la vida en el universo».

Impresión artística del sistema planetario que orbita a la enana roja TRAPPIST-1. (Mark Garlick / Science Photo Library / Getty Images)

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Las estrellas enanas rojas son una atractiva oportunidad para buscar vida extraterrestre. No arden tan calientes como las estrellas similares al sol, lo que significa que cualquier exoplaneta que los orbita tendría que estar más cerca para alcanzar temperaturas habitables. A su vez, esto podría facilitar la búsqueda y el estudio de cualquiera de estos exoplanetas, ya que orbitan sus estrellas con más frecuencia que la Tierra orbita al sol.

De hecho, los astrónomos han encontrado bastantes exoplanetas rocosos, como la Tierra, Venus Y Marte Orbita estrellas enanas rojas en esta zona habitable. Algunos están relativamente cerca. Es algo desconcertante, y ciertamente parece que las estrellas enanas rojas deben al menos albergar vida en algún lugar, razón por la cual los astrobiólogos están investigando.

En su artículo, Kipping expone cuatro decisiones de la paradoja del cielo rojo.

La primera decisión: un resultado extraordinario

La primera es, bueno, solo somos una bola extraña. Si la velocidad a la que aparece la vida alrededor de ambos tipos de estrellas es similar, la Tierra está muy lejos y nuestro surgimiento alrededor del Sol fue simplemente aleatorio, una en 100 posibilidades.

Esto creará tensión con el principio copernicano, que establece que no hay observadores distintos en el universo y que nuestro lugar en él es muy natural. Que seamos extremistas puede sugerir que nuestro lugar es No Muy natural.

Esta respuesta no es imposible, pero no es una respuesta particularmente satisfactoria. Las otras tres decisiones brindan respuestas que no solo son más satisfactorias, sino que en realidad pueden ser comprobables.

Resolución 2: prevenir la vida bajo un cielo rojo

Según esta decisión, Kipping sostiene que las enanas amarillas son más habitables que las enanas rojas y, como resultado, la vida parece mucho menos alrededor de las enanas rojas, unas 100 veces menos. Hay mucha evidencia teórica para apoyar esta idea. Las enanas rojas, por ejemplo, tienden a ser ruidosas, con mucha actividad brillante y no tienden a tener planetas como Júpiter.

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Gran parte del trabajo teórico ha cuestionado la plausibilidad de la vida compleja en las enanas M, con preocupaciones sobre el cierre de las mareas y el colapso atmosférico, una mayor susceptibilidad a los efectos de la actividad estelar, fases de pre-secuencia primaria extendidas y una escasez de beneficios potenciales. Júpiteramigos de tamaño » Libros de Kipping.

«Sobre esta base, hay un buen razonamiento teórico para respaldar la segunda decisión, aunque mantenemos que sigue sin realizarse en términos de observación».

enana roja resplandecienteImpresión artística de una enana roja que desencadena un brillo masivo. (Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA / S. Wesinger)

La tercera decisión: una ventana rota a una vida compleja

El argumento aquí es que la vida simplemente no ha tenido tiempo suficiente para aparecer alrededor de estrellas enanas rojas.

Esto puede parecer contrario a la intuición, pero tiene que ver con la secuencia preprimaria de la vida de una estrella, antes de que comenzara a fusionar hidrógeno. En este caso, la estrella arde más caliente y más brillante; Para las enanas rojas, duran alrededor de mil millones de años. Durante este tiempo, puede producirse un efecto invernadero permanente y descontrolado en cualquier mundo potencialmente habitable.

Esto podría significar que la ventana para que aparezca la biología compleja en los planetas rocosos en las enanas blancas y amarillas es mucho más larga que en las enanas rojas.

Cuarta resolución: la rareza de los puntos rojos tenues

Finalmente, aunque alrededor del 16 por ciento de las enanas rojas con exoplanetas figuran como albergando exoplanetas rocosos en la zona habitable, estos mundos probablemente no sean tan comunes como pensamos. Nuestras encuestas muestrean las enanas rojas más masivas, porque son las más brillantes y fáciles de estudiar; Pero, ¿y si los planetas alienígenas, de los que sabemos relativamente poco, no tuvieran exoplanetas rocosos en la zona habitable?

Dado que las enanas rojas de baja masa son de hecho las más numerosas, esto podría significar que los exoplanetas rocosos en la zona habitable son cien veces menos comunes alrededor de las enanas rojas que las enanas amarillas.

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«En este caso, la vida inteligente es rara en el universo y se disemina globalmente entre las enanas M y las FGK, pero los mundos habitables son al menos dos órdenes de magnitud menos comunes alrededor de las enanas M que las FGK». Libros de Kipping.

«Dos órdenes de magnitud de diferencia son una diferencia significativa que hace que esta sea una interpretación particularmente interesante. Esto requiere que la gran mayoría de los planetas templados y del tamaño de la Tierra conocidos alrededor de las enanas M sean algo inhóspitos para la vida, o que el tipo tardío rara vez alberga enanas M (masa baja) mundos habitables.

Proxima mundoImpresión artística de un mundo habitable en órbita alrededor de una enana roja Proxima Centauri. (Mark Garlick / Science Photo Library / Getty Images)

Incluso es posible que la respuesta esté en muchas de estas decisiones, lo que haría menos claro el impacto en cualquier área. Es posible que podamos obtener confirmación pronto. A medida que nuestra tecnología mejore, por ejemplo, podremos ver mejor las estrellas enanas rojas de menor masa y buscar planetas en órbita alrededor de ellas.

Una vez hecho esto, si encontramos exoplanetas rocosos, podemos observar más de cerca su habitabilidad potencial, determinar si orbitan en la zona habitable y si la vida allí se ha visto obstaculizada por procesos estelares.

«por fin,» Libros de Kipping, «Resolver la paradoja del cielo rojo es de vital importancia para la astrobiología y SETI, con la inclusión de las estrellas a las que dedicamos nuestros recursos, además de plantear una pregunta fundamental sobre la naturaleza y los límites de la vida en el universo».

La búsqueda fue publicada en PNAS.

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