La vida, como lo sabemos, puede requerir un rayo, ya que es una de las pocas fuentes de energía que un planeta tiene disponible para crear compuestos químicos complejos. Ahora, una nueva investigación ha encontrado que los rayos, aunque no son muy comunes, pueden ocurrir en exoplanetas bloqueadas de marea como nuestro vecino más cercano, Proxima b. Pero la naturaleza peculiar de los rayos en planetas cerrados de marea plantea algunos desafíos para su capacidad para acompañar la vida.
Un rayo típico puede alcanzar temperaturas de hasta 30,000 kelvins (más de 50,000 grados Fahrenheit). Eso es más que lo suficientemente poderoso como para destruir gases atmosféricos comunes y volver a montarlos en nuevos compuestos. En día moderno TierraLightning descompone nitrógeno molecular y oxígeno y crea óxidos de nitrógeno.
Sin embargo, en la Tierra temprana, antes del aumento del oxígeno atmosférico debido a la fotosíntesis, los rayos pueden haber jugado un papel crucial en la creación de muchos compuestos prebióticos, que son moléculas que forman los bloques de construcción de proteínas.
No sabemos si alguno exoplanetas vida de anfitrión. Todavía tenemos que encontrar un gemelo de la Tierra con la órbita correcta alrededor de una estrella del sol, pero nos hemos acercado. Tome proxima B, un exoplaneta que orbita la estrella más cercana al sistema solar. Proxima b es aproximadamente el tamaño de la tierra y orbita su estrella, Proxima centauria la distancia justa para soportar potencialmente agua líquida.
Pero Proxima Centauri es un enano rojo Estrella, con solo una fracción del brillo y el tamaño del sol. Proxima B tiene una órbita increíblemente ajustada, con todo un año que dura solo 11 días. Debido a su proximidad a su estrella matriz, Proxima B es casi seguro que está bloqueado por la marea, lo que significa que siempre muestra una cara hacia la estrella, al igual que la luna Siempre muestra solo una cara hacia la tierra.
Debido a su rotación, nuestro planeta alberga un rico sistema meteorológico. Este sistema meteorológico hace que las tormentas de rayos sean muy comunes, con aproximadamente 100 rayos que ocurren en algún lugar del mundo cada segundo. Pero, ¿puede un planeta bloqueado de mareas crear tormentas de rayos?
Para responder a esta pregunta, un equipo de investigadores dirigido por Denis Sergeev en la Universidad de Bristol en el Reino Unido creó simulaciones atmosféricas de un planeta simulado de mareas, utilizando los mismos tipos de simulaciones que los climatólogos usan para estudiar el clima de la Tierra. En abril, ellos Envió su documento para su publicación En la revista avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
Los investigadores encontraron que el planeta cerrado de mareas podría producir tormentas significativas de rayos, pero que estas tormentas eran muy diferentes de las de la Tierra.
Estos planetas alrededor de pequeñas estrellas organizaron significativamente menos rayos, solo un puñado de huelgas por segundo, mostraron las simulaciones. Y eso fue para planetas con atmósferas mucho más delgadas que Ambiente de la Tierra – Aproximadamente una cuarta parte de la presión atmosférica de nuestro planeta. Las atmósferas de mayor presión suprimieron la formación de células de convección que podrían impulsar la formación de nubes y generar la fricción necesaria para producir un rayo. Las atmósferas con presiones 10 veces mayores que las de la Tierra podrían producir solo un rayo cada pocos minutos.
A diferencia de la tierra, todo el calor de la estrella se vierte en un lado en un planeta cerrado. Ese calor luego fluye a través de poderosas corrientes de chorro que corren desde los días permanentes hasta el lado de la noche.
Los investigadores encontraron que este clima fuerte y fuerte en los días, con rayos se agrupan en un área circular. Sin embargo, en algunos casos, los rayos ocurrieron principalmente en el lado de la noche, justo después de la línea Terminator de la noche de la noche. Fue solo allí donde había suficiente actividad atmosférica para generar las condiciones necesarias para los rayos.
Pero eso no significa que este rayo necesariamente pueda garantizar que ayude a producir vida. Por un lado, los rayos son mucho menos comunes allí que en la tierra y, por lo tanto, pueden no ser suficientes para generar suficientes compuestos prebióticos. Otro desafío es que las huelgas no se distribuyen de manera uniforme en todo el mundo. Tienden a concentrarse en la sala de días, lo que puede ser demasiado caliente para apoyar la vida.
Aún así, la historia de la vida en los exoplanetas, incluso las mareas bloqueadas, no ha terminado. Y la naturaleza ha demostrado una y otra vez que la vida … encuentra una manera.