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Habitabilidad subterránea exoplanetas
Ep576: Entropía; Neandertales; Tesla; Exoplaneta; Agujeros Negros; Eirenesfera
22 de octubre de 20269 momentos
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Héctor Socas comenta sobre el análisis estadístico de exoplanetas y cómo revela que el volumen total de regiones habitables en la galaxia está dominado por la habitabilidad subterránea, no superficial.
…como si pudiéramos considerar el planeta actual frente a todas las posibles realizaciones del planeta con habitabilidad superficial, cuál es la fracción de aire en esfera que tiene Entonces para el caso de la Tierra, esa fracción sería de 0,06, un 6% A ver, no creo que estoy mezclando cosas, el 6% es el volumen de la aire en esfera terrestre medida en términos del volumen de todos los océanos de la Tierra o sea que la Tierra tiene algo así como un 6% de volumen subterráneo que sería habitable respecto a todo el volumen de los océanos que bueno, en el caso de la Tierra no nos interesa mucho porque sabemos que la mayor parte de su habitabilidad es superficial pero por poner un poco la referencia de lo que significa eso en otros planetas bueno, total que cuando miramos a la galaxia y con un poco el censo de exoplanetas que tenemos y la estadística de exoplanetas que tenemos, llegan a la conclusión de que el volumen total de regiones habitables realmente no está dominado por la habitabilidad superficial, sino que está muy dominado por la subterránea. O sea, hay potencialmente órdenes de magnitud de mayor volumen habitable subterráneo que en superficie, en la galaxia. Y esto me parece una conclusión súper bonita, súper interesante, porque nos amplía, bueno, tiene un doble filo. Por una parte nos amplía la esperanza de encontrar vida o de que haya vida en otras partes porque ya no nos restringimos solo a los exoplanetas que tradicionalmente llamamos habitables sino que hay muchos que pueden estar fuera de la zona de habitabilidad que consideramos tradicionalmente como tal, pero sostener e ir en esferas habitables. Entonces eso amplía mucho la posibilidad de que exista vida en otros planetas. Pero por otra parte nos restringe el acceso a esa vida porque si están subterráneos va a ser muy difícil que podamos detectar nada. Bueno, aún así ellos hablan de que puede haber fuga de gases como metano, hidrógeno, óxido nitroso que se encuentren en la atmósfera exterior del planeta y que sean difíciles de explicar sin considerar que hay procesos biológicos en el interior que están dando lugar a esos gases, pero bueno eso ya es como muy de segundo orden y sería muy complicado. Pero aquí viene mi objeción a todo esto. No, no es mi objeción. Esto refuerza algo que yo llevo tiempo pensando que es, y con esto quizás ya voy concluyendo.…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas introduce los temas que se tratarán en el episodio actual de Coffee Break: Señal y Ruido, incluyendo la entropía, modelos de habitabilidad planetaria y nuevas investigaciones sobre los Neandertales.
Habla: Héctor SocasPalabras #15entropía sistemas estocásticostemperaturas exoplaneta tránsitoshabitabilidad planetaria eirenesferaneandertales ante la muerte…en ondas de radio y en paquetes IP, hay una tertulia que cada semana debate sobre la actualidad de la ciencia y ahí han caído ustedes. Bienvenidas, bienvenidos a Coffee Break, Señal y Ruido, la tertulia de cada semana sobre la actualidad de la ciencia. Hoy hablaremos de entropía, nuevas formas de entender la termodinámica de sistemas estocásticos y de cómo se mapean las temperaturas de un exoplaneta a partir de sus tránsitos. De la Eirenesfera, un modelo para ampliar la definición de la habitabilidad planetaria y de Neandertales ante la muerte, nuevas pistas sobre si enterraban deliberadamente a sus difuntos y sí, a lo mejor un poquito de coches voladores también. Pero bueno, ya saben que tenemos una página web que es señalirruido .com y que ahí pueden encontrar toda la información sobre este programa. Ahí están todas las referencias, los papers que comentamos cada semana. También toda la información para contactar con nosotros,…
Borja Tosar explica un escenario hipotético para ilustrar cómo se analiza la estructura interna de los exoplanetas, imaginando dos planetas opacos: uno grande y otro pequeño.
Habla: Borja TosarSignificado #20exoplanetas opacos borja tosarestructura interna exoplanetas grandescurva de luz exoplaneta pequeño…va a ser ligeramente diferente. Va a ser diferente porque la cantidad de luz que bloquea es diferente y el ratio en el que la bloquea también es diferente. Entonces la curva es un poco diferente, para hacernos una idea en el caso de esto, un poco lo que hace. Es, si nos imaginamos, y ya ha llegado a este punto, ya es mucho imaginar, un planeta, un exoplaneta grande opaco, que no deje pasar la luz, y luego pegado otro exoplaneta pequeñito opaco, y lo dejamos pasar por delante de la estrella, veremos cómo hace una curva de luz primero. Que sea una curva de luz típica para ese planeta, pero si tiene otro planeta pequeñito pegado, pues esa curva de luz llegará a un punto, y luego cambiará esa curva de luz un poquito, porque ya ha pasado todo el planeta y pasa otro y entonces no llega al valle…
Héctor Socas explica la importancia de los vientos planetarios, especialmente en exoplanetas rocosos orbitando enanas rojas.
Habla: Héctor SocasSignificado #16vientos planetarios exoplanetas rocososenanas rojas clima extremodiferencias temperatura enana roja…órbita capturada, entonces siempre está mirando directamente a la estrella y la diferencia entre el día y la noche genera un super viento, que genera una gran cantidad de viento, que hace precisamente generar esa diferencia entre el amanecer y el atardecer. Estos vientos planetarios, exoplanetarios, son muy importantes; por ejemplo, en el extremo opuesto del espectro de exoplanetas no en los casos de planetas gigantes como este, sino de los planetas rocosos en torno a enanas rojas porque se ha dicho a veces que puede ser muy extremo el clima en una enana roja con la cara que está siempre mirando hacia la estrella y la otra cara mirando siempre en sombra perpetua; que hay diferencias de temperatura muy extremas, pero También los modelos climáticos que se están empezando a hacer, bueno, o que son más recientes, digamos, muestran que hay también vientos muy fuertes que pueden redistribuir esas diferencias de temperatura, ¿no? O sea, que esto de los vientos exoplanetarios es…
Héctor Socas introduce a Jorge Zuluaga, un investigador y divulgador colombiano conocido por su trabajo en exoplanetas y habitabilidad planetaria, quien es miembro del proyecto Arecibo Guau.
Habla: Héctor SocasPalabras #9investigador jorge zuluaga exoplanetasdivulgador colombiano doctor zetaproyecto arecibo guauartículo interrelación porosidad flujo de calor…Guau, pero utilizando metodologías modernas, ¿no? de cómo se analizan los datos, de cómo se tratan y buscar, tratar de ver qué podemos aprender de esa investigación casi histórica y de archivo sobre ese misterio que queda ahí de esa señal tan intrigante. Y bueno pues dentro de ese proyecto que aglutina pues una serie de personas con las que he tenido el gusto de interactuar estos últimos meses, uno de ellos es Jorge Zuluaga, que además es muy conocido porque aparte de ser un investigador relevante en el ámbito de temas de exoplanetas y habitabilidad planetaria y estas cosas pues también es un divulgador muy conocido en Colombia. Él es de la Universidad de Antioquia y bueno, tiene diferentes canales; Doctor Zeta se lo llama también a veces a Jorge Zuluaga, es miembro como digo también del proyecto este de Arecibo Guau y junto con Santiago Orjuela han escrito este artículo que se titula: Dentro de la Irenesfera, dos puntos, la interrelación entre porosidad, flujo de calor y mineralogía en capas habitables y aguables de exoplanetas. Aguabilidad: aquí hemos dicho a veces que hay que sustituir el término de zona de habitabilidad por zona de aguabilidad; pues bueno, creo que esa terminología ya va cogiendo tracción, porque aquí se habla de eso, de acuability. En inglés queda un poco mejor;…
Héctor Socas explica el origen y significado del término 'eirenesfera', relacionándolo con la zona habitable y haciendo referencia a Europa y océanos subterráneos.
Habla: Héctor SocasPalabras #3habitabilidad planetaria agua líquidavisión clásica mundo exoplanetariosuperficie versus interior planetaambientes subterráneos europaagua líquida celadoradiación superficie planetariacuantificación habitabilidad orjuela zuluagaeirenesfera concepto abel méndezpublicación científica jorge zuluagahabitabilidad subterránea eirenesferaeirenesfera zona habitable europadiosa eirene significado etimológicoocéanos subterráneos eirenesfera mundosirene schneider puente exoplanetólogahabitabilidad subterránea venus antiguoastrobiología habitabilidad de marteabel méndez acuña eirenesfera…puesto de moda y marca básicamente la franja de órbitas alrededor de una estrella en las cuales puede haber agua líquida en la superficie de un planeta asumiendo ciertas condiciones familiares de presión atmosférica y un cierto equilibrio radiativo y demás. Pero la idea es que llamamos habitabilidad aquello donde puede haber agua líquida. Y claro, el problema, y aquí es donde este trabajo tiene un enfoque interesante, es que esa es la visión clásica del mundo exoplanetario, pero que se centra solo en la superficie y deja fuera el interior, el interior del planeta; porque, bueno, A ver, sabemos que tanto en la Tierra como sobre todo en otros mundos del sistema solar, piensen en Europa o en Célado, sabemos que existen ambientes subterráneos que son propicios quizás para la vida, donde el agua puede permanecer líquida y además está protegida tanto del frío externo como de la radiación, de impacto que puede haber en la superficie. Entonces, aquí lo que proponen Orjuela y Zuluaga es: van un paso más allá de esta idea, de esta noción que todos más o menos tenemos en mente y lo cuantifican, que es lo que me parece muy interesante y donde empieza realmente la ciencia, cuando puedes cuantificar cosas. Ellos hablan de habitabilidad subterránea y lo que hacen es, retoman este concepto de eirenesfera que aquí voy a explicarlo; como decía José, que tiene un guiño simpático de esto que es un concepto que de hecho lo introdujo Abel Méndez. Creo que hace un par de años, pero de manera informal; hasta donde yo sé, Abel no tiene todavía una publicación científica y aquí creo que Jorge va a ser quien acuñe ese concepto en la literatura científica. Eirenesfera es esa zona habitable, imagínense en Europa o en ese lado el océano subterráneo que tienen pues sería la Eirenesfera de esos mundos, la zona donde tenemos una habitabilidad extendida y el nombre viene del griego Eirene que es la diosa de la paz porque es una zona así de agradable, una zona donde la vida puede existir pero que en realidad la historia viene un poco más Atrás, porque es un término que Abel acuña en honor a su amiga Irene Schneider, que es una exoplanetóloga. De hecho, que es especial; bueno, no sé si exoplanetóloga en realidad, es una científica planetaria que estudia astrobiología pero que ha trabajado mucho en la habitabilidad de Marte, por ejemplo, y ha hecho trabajos muy interesantes en ese sentido porque fue ella quien le sugirió a Abel que hiciera cálculos justamente sobre esto, sobre la habitabilidad subterránea en trabajos que estaba haciendo sobre la habitabilidad del Venus antiguo, por ejemplo. Y de hecho, ella se llama Irene Schneider Puente, de segundo apellido, porque se ve que debe tener algo de ascendencia española porque nació en Madrid pero es de nacionalidad alemana; pero bueno, oficialmente ya digo es porque es la diosa de la paz de Irene y la idea es pues Eso el concepto hace referencia al volumen tridimensional dentro de un planeta rocoso donde se dan condiciones para que haya agua líquida y tiene que existir; bueno, no solo agua líquida, o sea, agua líquida es un requisito. Es lo que llaman la acuabilidad;…
Héctor Socas explica que para que exista vida en un planeta, no basta con agua líquida, sino que también se necesitan minerales, fuentes geotermales y una matriz de soporte para los nichos ecológicos.
Habla: Héctor SocasSignificado #9 · Palabras #19presiones tolerables extremófilos tierraporosidad terreno habitabilidad planetariaocéano subglaciar lecho rocosominerales necesarios para vidafuentes geotermales en exoplanetasmatriz soporte nichos ecológicoseirenesfera rango de parámetrostamaño efectivo exoplanetas modelos…geotermia y de la estructura física del planeta, depende del flujo de calor. Un planeta que tenga isotopos radiactivos en decaimiento como puede ser la Tierra, pues va a tener un calor interno, va a tener una temperatura y luego también hay otro concepto que Es que para que se pueda permitir la existencia de vida tal como la conocemos, las presiones tampoco pueden ser disparatadas. Entonces ellos consideran un rango de presiones que más o menos sea tolerable por los extremófilos de la Tierra, como decir: bueno, esto es un poco el rango que consideramos que es razonable, que la vida digamos normal como la conocemos pueda soportar; y luego también, desde el punto de vista geológico, requieren la existencia de porosidad en el terreno. Por eso a veces hablamos de que es importante no solo la existencia de un océano subglaciar en estos cuerpos helados, sino también que ese océano esté en contacto con un lecho rocoso donde pueda haber intercambio de minerales. donde pueda haber esta porosidad que permita realmente decir circular y formar nichos biológicos que no basta solo con que haya agua, tiene que haber esa abundancia o esa existencia de minerales necesarios, de fuentes geotermales, de algún tipo de soporte, de matriz que pueda soportar estos nichos ecológicos. entonces estas tres condiciones son los que constituyen el rango de parámetros en los que se dan estas condiciones son los que constituyen la eirenesfera y el artículo combina esto con modelos para intentar determinar el tamaño efectivo en diferentes tipos de exoplanetas Así que, aunque no es una medida empírica, pero nos da un primer catálogo, que me parece fascinante, poder tener un primer catálogo de esto basado en modelos Pero bueno, lo mejor que tenemos hasta ahora son modelos y con esos modelos podemos empezar a aprender cosas sobre la habitabilidad interior de los planetas, de los exoplanetas Ya digo, porosidad, esto tiene que ver con la mineralogía, Flujo geotérmico, la estructura térmica: ¿cómo es el gradiente térmico del planeta?…
Héctor Socas comenta sobre el análisis estadístico de exoplanetas y cómo revela que el volumen total de regiones habitables en la galaxia está dominado por la habitabilidad subterránea, no superficial.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1volumen aire esfera terrestrehabitabilidad volumen océanos tierraplanetas habitables superficiehabitabilidad subterránea exoplanetasvolumen habitable subterráneo galaxiaestadística de exoplanetas censodetección vida planetas subterráneosfuga metano óxido nitroso exoplanetasprocesos biológicos interior planeta…como si pudiéramos considerar el planeta actual frente a todas las posibles realizaciones del planeta con habitabilidad superficial, cuál es la fracción de aire en esfera que tiene Entonces para el caso de la Tierra, esa fracción sería de 0,06, un 6% A ver, no creo que estoy mezclando cosas, el 6% es el volumen de la aire en esfera terrestre medida en términos del volumen de todos los océanos de la Tierra o sea que la Tierra tiene algo así como un 6% de volumen subterráneo que sería habitable respecto a todo el volumen de los océanos que bueno, en el caso de la Tierra no nos interesa mucho porque sabemos que la mayor parte de su habitabilidad es superficial pero por poner un poco la referencia de lo que significa eso en otros planetas bueno, total que cuando miramos a la galaxia y con un poco el censo de exoplanetas que tenemos y la estadística de exoplanetas que tenemos, llegan a la conclusión de que el volumen total de regiones habitables realmente no está dominado por la habitabilidad superficial, sino que está muy dominado por la subterránea. O sea, hay potencialmente órdenes de magnitud de mayor volumen habitable subterráneo que en superficie, en la galaxia. Y esto me parece una conclusión súper bonita, súper interesante, porque nos amplía, bueno, tiene un doble filo. Por una parte nos amplía la esperanza de encontrar vida o de que haya vida en otras partes porque ya no nos restringimos solo a los exoplanetas que tradicionalmente llamamos habitables sino que hay muchos que pueden estar fuera de la zona de habitabilidad que consideramos tradicionalmente como tal, pero sostener e ir en esferas habitables. Entonces eso amplía mucho la posibilidad de que exista vida en otros planetas. Pero por otra parte nos restringe el acceso a esa vida porque si están subterráneos va a ser muy difícil que podamos detectar nada. Bueno, aún así ellos hablan de que puede haber fuga de gases como metano, hidrógeno, óxido nitroso que se encuentren en la atmósfera exterior del planeta y que sean difíciles de explicar sin considerar que hay procesos biológicos en el interior que están dando lugar a esos gases, pero bueno eso ya es como muy de segundo orden y sería muy complicado. Pero aquí viene mi objeción a todo esto. No, no es mi objeción. Esto refuerza algo que yo llevo tiempo pensando que es, y con esto quizás ya voy concluyendo.…
Héctor Socas introduce una objeción a sus propias reflexiones sobre la habitabilidad planetaria, basándose en su experiencia previa y en un paper reciente.
Habla: Héctor SocasSignificado #3 · Palabras #4habitabilidad superficie planetalunas europa enceladazónentornos potencialmente habitableshabitabilidad superficial titánocéanos subglaciar lunas gigantessuperficie planeta tierra origen vidaposibilidad vida océano subterráneoprincipio copernicano vida oceánicaocéano subglaciar humanidad evoluciónvolumen habitable esferas subterráneassuperficie planetaria versus kilómetros hielo…Pero aquí viene mi objeción a todo esto. No, no es mi objeción. Esto refuerza algo que yo llevo tiempo pensando que es, y con esto quizás ya voy concluyendo. Para mí el tema es el siguiente: pensando en el sistema solar, antes de haber leído este paper, yo siempre había pensado que, a ver, nosotros vivimos en la superficie de un planeta, ¿vale? Pero sabemos lo difíciles que son las condiciones para que la superficie de un planeta sea habitable y sin embargo nuestro propio sistema solar conocemos de entornos potencialmente habitables, subterráneos, en lunas de planetas gigantes, Europa y Enceladozón. Titán quizás también, Titán de hecho es un caso doble que puede tener habitabilidad superficial y subterránea. Y parece lógico pensar que puede haber muchos; hay muchas lunas de planetas gigantes, entonces parece como que hay más probabilidades de que hubiéramos podido aparecer en un océano subglaciar que en la superficie de un planeta como la Tierra. Lo cual lleva a pensar que quizás haya algo que haga particularmente complicado el desarrollo de vida en esos océanos porque es el principio copernicano, lo normal sería esperar que nosotros estemos en un sitio típico y un sitio típico uno pensaría, de forma naif, sin haber hecho muchos cálculos al respecto me parecería que sería más típico que viviéramos en un océano subglaciar y esto que dice en este paper refuerza mucho esa conclusión porque parece que, según dicen, puede haber potencialmente órdenes de magnitud más volumen habitable en aire, en esferas subterráneas que en superficies de planetas. Así que, qué casualidad que nosotros vivimos en una superficie y no enterrados bajo kilómetros de hielo. Claro, yo me había tranquilizado pensando que estas lunas como Europa y Encelado, sus océanos dependen de esas fuerzas de marea y eso ha ido cambiando según las órbitas; han ido cambiando, o sea que no son tan estables en escalas de giga años. Entonces he…
Héctor Socas comenta sobre un índice llamado EVI, señalando que este no es aplicable a lunas y que fue diseñado para analizar planetas.
Habla: Héctor SocasSignificado #15índice evi diseñado para planetaslunas del sistema sin índice evieirenesferas subterráneas más frecuentes que superficiales…y tal, y llegas y de repente no hay nadie. Lo primero que piensas es: ¿me he equivocado de hora? Miras el reloj, ¿no? No dice, bueno, soy el primero. Puede ser que seas el primero. Pero yo lo primero que pienso es que me he equivocado de hora o de sitio. Bueno, esa es una posibilidad, lo de la estabilidad ¿no? Pero fíjate que ellos aquí no están pensando en lunas, están pensando en planetas. Porque de hecho ese índice EVI no tiene sentido para las lunas del sistema. Ellos están pensando en planetas y aún así afirman que hay más planetas con eirenesferas subterráneas que en superficie. Lo cual me lleva a plantear una segunda hipótesis que También la había pensado antes y es todavía más alocada. Los planetas, uno esperaría que sí sean más estables, que una luna cuyas condiciones dependen de la órbita; y la órbita puede cambiar en torno al planeta gigante. Entonces, si no es la estabilidad, ¿qué…