Esperanza de vida planetaria: ¿cuánto duran realmente los mundos?

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Los planetas no son eternos. Al igual que las estrellas, pasan por distintos ciclos de vida: formación, evolución y eventual desaparición. Sin embargo, la duración de estas etapas varía drásticamente según el tipo de estrella que orbita un planeta. Si bien el destino de la Tierra está ligado a la evolución del Sol, muchos planetas alrededor de estrellas más pequeñas y frías podrían existir durante billones de años. Comprender la esperanza de vida de los planetas no se trata sólo de astronomía teórica; Aclara cuán raras son las condiciones similares a las de la Tierra y plantea preguntas sobre la habitabilidad a largo plazo de otros mundos.

Las etapas de la existencia planetaria

Los planetas comienzan como granos de polvo microscópicos dentro de los discos que rodean a las estrellas jóvenes y crecen gradualmente a través de colisiones. Los gigantes gaseosos como Júpiter forman primero núcleos rocosos/helados antes de acumular gas, mientras que los planetas rocosos como la Tierra experimentan un bombardeo en etapa tardía después de que el disco de gas se disipa. El orden exacto de estos procesos todavía es objeto de debate entre los científicos.

Pero definir el “fin” de un planeta es complejo. ¿Es destrucción o simplemente un cambio en las condiciones? Como explica el científico planetario de Stanford, Matthew Reinhold, un planeta puede “terminar” cuando ya no sustenta el entorno que asociamos con él.

La influencia del sol en el destino de la Tierra

La esperanza de vida de la Tierra está directamente relacionada con la evolución del sol. En aproximadamente 5 mil millones de años, nuestro sol agotará su combustible de hidrógeno, se expandirá hasta convertirse en una gigante roja y, finalmente, colapsará. Según el astrofísico Sean Raymond, esto significa que la Tierra se volverá inhabitable a medida que el sol se ilumine y vaporice los océanos. Luego puede ser tragado por el sol expandido o expulsado al espacio interestelar.

Los cálculos sugieren que la Tierra durará aproximadamente 9.500 millones de años en total. Sin embargo, esto es relativamente corto en comparación con los planetas que orbitan estrellas enanas rojas.

Enanas rojas: las campeonas de la longevidad

La mayoría de las estrellas no son enanas amarillas como nuestro sol; son enanas rojas: más pequeñas, más frías y con una vida útil mucho más larga. Estas estrellas queman combustible tan lentamente que pueden durar billones de años.

Para los planetas alrededor de enanas rojas, el fin puede no provenir de la muerte estelar, sino de procesos internos. Los modelos de Reinhold sugieren que los planetas similares a la Tierra que orbitan alrededor de enanas rojas probablemente se volverán inhabitables debido al cese de la convección del manto (30-90 mil millones de años) o al derretimiento del manto (16-23 mil millones de años) mucho antes de que sus estrellas mueran. Incluso en los plazos más cortos, estos mundos podrían seguir siendo habitables durante miles de millones de años.

El destino de los gigantes gaseosos y las estrellas más grandes

Las estrellas más grandes y calientes tienen una vida útil mucho más corta. Un planeta que orbita alrededor de una estrella blanca de tipo A, por ejemplo, sólo puede sobrevivir entre 100 y 1.000 millones de años. Los gigantes gaseosos también pueden perder sus atmósferas a lo largo de millones o miles de millones de años si se exponen a una intensa radiación estelar.

En amplias escalas de tiempo, incluso los planetas estables enfrentan la posibilidad de colisiones o eyecciones de sus sistemas estelares. En última instancia, el destino de estos mundos puede depender del propio fin del universo, ya que los planetas expulsados ​​vagarán por el vacío por la eternidad.

En conclusión, la esperanza de vida planetaria es increíblemente diversa y oscila entre miles de millones y billones de años. La estrella que orbita un planeta dicta su destino mucho más que cualquier proceso interno. Si bien el tiempo de la Tierra está limitado por la evolución del Sol, innumerables mundos alrededor de enanas rojas podrían perdurar por duraciones inimaginables, lo que sugiere que la habitabilidad a largo plazo es mucho más común de lo que se pensaba anteriormente.