- El Universo es más inmenso de lo que luce o imaginamos alguna vez. Su grandiosidad majestuosa nos esconde eternos misterios por desvelar, su amabilidad para con la curiosidad humana parece caprichosa y en no pocos casos celosa para con los insignificantes seres de un planeta celeste en medio de ella. El enigma de la vida dispersa en ese Universo tiene para efectos de investigación, serias limitantes en términos de distancias intergalácticas, aunque el ingenio para salvar esas distancias no deja de desarrollarse, mas, hasta hoy el Cosmos devuelve nuestras expectativas a la realidad, en el sentido de buscar algo que parece mas emparentado a la esperanza. En el camino de esa aventura probablemente cuando nuestra ciencia desarrolle viajeros capaces de alcanzar velocidades respetables en términos espaciales, uno de los primeros objetivos de exploración estelar será, por elementalidad física el sistema estelar vecino más próximo al Sol, llamado Alfa Centauri, a sólo 4.36 años luz de la tierra; su nombre que ha llevado a tantos argumentos de fantasía inspira tentador en el anhelo de conocer cercanamente lo que cada noche ilusiona romántica o científicamente en el cielo. Alfa Centauri contiene en especial dos estrellas (A) y (B) similares a nuestro Sol cuya antigüedad es cercana a los 5000 millones de años de edad y que lo suficientemente separados entre si como para permitir que los planetas que la orbitan lo hagan establemente en distancias similares a la existente desde el Sol hasta Júpiter, tanto en el sistema de Centauri A y Centauri B.
- Es pertinente someter a especulación a un sistema estelar vecino que probablemente será objetivo de estudio respecto a la búsqueda de vida en un futuro que por ahora asoma algo lejano; para empezar Alfa Centauri es en realidad un sistema de estrellas triple, visible en el cielo desde latitudes sur y al sureste de la constelación del Centauro donde se ve como el astro más luminoso, esa disponibilidad visual ha permitido conocerla desde hace siglos, pero recién el auxilio de los instrumentos ópticos desde el Siglo XVIII permitió detallar su naturaleza múltiple, siendo considerada triple recién desde inicios del Siglo XX. Los 2 mas grandes componentes del sistema, Alfa Centauro A y Alfa Centauro B, están separados por una distancia promedio de 3500 millones de Kms ó 23.7 UA (1 UA ó Unidad astronómica es la distancia que separa a la Tierra del Sol y se toma como medida estándar referencial), lo que equivale a algo más de la distancia del Sol a Urano, pudiendo variar esa distancia en distintos puntos de sus órbitas, entre 11 UA y 35 UA – lo suficiente lejos como para no ocasionarse perturbaciones gravitacionales entre si – y girando alrededor del centro gravitatorio común completando una órbita con un periodo de traslación de 80 años; la tercera y mas pequeña componente es Alfa Centauro C, que está lo suficientemente alejada de ellos en 10,000 UA (más de 300 veces la distancia Sol-Neptuno) como para que algunos duden en considerarla dinámicamente como parte del sistema y además tiene un brillo pobre, pero entre las 3estrellas, su órbita la coloca momentáneamente en el lado más cercano a la tierra a 4.22 años luz por tal es llamada Próxima.
- ¿Pero alguna de ellas cumplirá los requisitos para albergar la vida?, tal vez no podríamos descartar formas orgánicas alternativas no basadas en Carbono y Agua líquida, pero lo que sí es seguro es que para acoger formas de vida tal como la conocemos en la tierra, una estrella debe cumplir algunas condiciones que – como parece evidente – no cumplen la mayoría de estrellas; si bien tomamos al Sol y su tercer planeta como referentes importantes aunque no excluyentes ni absolutos:
1.- En primer lugar para acoger planetas tipo terrestre una estrella debe haber completado su evolución química hasta estar lo suficientemente madura y estable energéticamente llegando a la etapa llamada de Secuencia principal fundiendo el Hidrógeno en cantidad suficiente y convirtiendo Helio en sus núcleos, generando energía como luz y calor que será la base de la vida. En el sistema Alfa Centauro, los 3 componentes se encuentran dentro de la secuencia principal desde mucho tiempo y les queda bastante aún, sobre todo a (C) por su pequeño tamaño que en energética estelar implica mayor duración en términos de futuro.
2.- En su calificación espectral, que indica la cantidad de energía emitida por la estrella, ésta no puede ser muy caliente como en los tipos espectrales O, B, A, y algunos del tipo F porque estas queman y gastan energía rápidamente y mueren a edades tempranas en un ciclo vital corto – en el término cósmico – de decenas a centenas de millones de años; en el otro extremo, cuando pertenecen a los espectros mas fríos como M y los últimos escalones de tipo K no producen la suficiente energía para mantener vida y quizás no puedan mantener agua líquida en sus planetas más lejanos, y si el planeta se le acercase tanto como para mantener agua líquida, surgirá gravitatoriamente el problema del efecto de marea que lo dejará como “imantado” mostrando siempre un mismo lado a la estrella, teniendo así un hemisferio con una temperatura demasiado alta y el otro hemisferio eternamente congelado. Entonces el tipo espectral adecuado para la vida es la estrella amarilla como nuestro Sol, del tipo G y aquellos de los últimos escalones del tipo F y a los primeros del tipo K. En Alfa Centauro, la estrella (A) pertenece al mismo tipo espectral que el Sol, mientras (B) es una estrella tipo K1, es decir, al escalón más luminoso de las de su clase, por lo cual también podría resultar apta, (C) es una enana roja, y no se puede tomar en cuenta.
3.- El brillo ó emisión de energía de la estrella debe ser lo estable como para no variar mucho en plazos relativamente cortos y no afectar la vida. Esta variación de brillo es muy pequeña en (A) y (B), mas no en (C). Pero en este caso debe tomarse en cuenta la característica binaria de la estrella, el tipo espectral de ellas y la distancia que separa a ambas pues las posibilidades de variación serían prácticamente infinitos, como se dijo en algunos puntos sus distancias pueden variar entre 11 UA (2 UA más lejos de la distancia Sol-Saturno) y 35 UA (6 UI más lejos que la distancia Sol-Neptuno). Para cualquier hipotético planeta alrededor de cualquiera de las 2, la luminosidad de la otra estrella aumentará y disminuirá un poco al acercarse y alejarse, pero por suerte con una variación muy pequeña para representar un problema, por tanto puede no considerarse un problema. En caso de (C) al ser una enana roja tiene la volatilidad para generar estallidos que duplican o triplican su luminosidad y consiguiente emisión de energía en brevísimos lapsos de tiempo.
4.- La antigüedad de las estrellas es importante, pues debe permitir un tiempo de gracia para una evolución que implica diversos errores de por medio, nuestro Sol en sus 4,600 millones de años permitió todo un laboratorio de la biodiversidad que se cree desde los 800 millones de años albergó vida y le queda también mucho por delante. En Centauro, las estrellas (A) y (B) tienen algo menos de cinco mil millones de años y son incluso mayores que el Sol, pero (C) es muy joven para dar tiempo a procesos biológicos, aunque algunos le dan una edad similar.
5.- En la composición estelar, es importante la metalicidad o el hecho de tener bastantes elementos pesados – Carbono, Nitrógeno, Oxígeno e Hierro – para aportar materia prima a los procesos de la vida y formar estructuras abióticas planetarias. El Sol si bien contiene Hidrógeno y Helio en su mayoría, su pequeño porcentaje de 2% de metales en su masa es suficiente para haber creado alrededor planetas rocosos al ser una estrella de segunda o tercera generación que se formó a partir de nubes estelares enriquecidas por estrellas anteriores que estallaron como supernovas al final de su vida, creando en esos momentos finales y diseminándolos luego por el espacio, una enorme cantidad de elementos pesados, que se ven a todo lo largo de la tabla periódica. Alfa Centauri (A) y (B) cumplen la condición, hasta podrían ser el doble de ricas en metales que el Sol, aunque no se sepa si existen planetas rocosos propensos a la vida alrededor de ellos, ni siquiera si hay solamente planetas; la estrella (C) también es rica en metales.
- Entonces, entre los 3 componentes del sistema, (A) en especial, pasa absolutamente las 5 pruebas de requisitos.
- En la observación individual, Alfa Centauri (A) es de lo mas parecido a nuestro Sol, tomando siempre al Sol como referencia, ambas son enanas amarilla-naranja tipo G2V, debería tener una temperatura y color similar, su masa es apenas 1.09 o 1.10 masas solares y su radio es 1.227 veces el del Sol (o sea 854,000 km), su luminosidad entre 52 a 60 % más luminosa que el Sol, y puede ser algo mayor que éste en edad estimándose en 4 850 millones de años. También la composición química en Hidrógeno, Helio y metales tiene porcentajes casi similares o cercanos, incitando a pensar que tenga planetas acogedores para la vida; en ese sistema para preservar al agua líquida un planeta tipo Tierra podría aceptarse a una distancia media de 1.25 UA, algo como un punto medio entre las órbitas de la Tierra y de Marte aquí en nuestro sistema, en esa distancia su período orbital sería de 1.34 años y podría haber incluso una zona habitable algo mayor.
- La Alfa Centauro (B), la segunda del sistema binario, es una enana naranja-rojizo, tipo K1V en el espectro, más caliente y más brillante que la mayoría de las estrellas de K, por lo tanto sería un caso complicado y esa prueba podría pasarla o no. Tiene 0.907 masas solares, un radio de 0.865 radios solares (602,000 km), y entre 45 a 52 % de la luminosidad del Sol, de edad 4,850 millones de años es similar a la (A). En su composición química hay: Hidrógeno 69,4%, Helio 27,7% y metales 2,89%. Su zona habitable podría estar alrededor de las 0,73 - 0,74 UA (como la distancia Sol-Venus en nuestro sistema solar), con un período orbital algo menor que el nuestro.
- Pero (C) es una enana roja de tipo espectral M5.5 Ve, mucho más fría y pequeña que nuestro Sol y su pobre luminosidad – que no permitió descubrirla antes – está entre 0,000053 y 0,00012 tomando al Sol como referencia 1, por tanto es 19,000 veces menos luminosa, y si estuviéramos a una distancia Sol-Tierra de ella (1 UA), su disco apenas sería visible; su masa es de 0,123 masas solares, diámetro de 0,145 diámetros solares, su período orbital calculado alrededor del par Alfa Centauro A-B puede ser de varios millones de años (en caso de formar un sistema con ellas). Está compuesta por un 69,5% de hidrógeno, un 27,8% de helio y un 2,90% de metales. Un planeta alrededor de ella podría mantener agua líquida entre las 0.02 y las 0.06 UA – mucho más cerca que las 0.4 UA de Mercurio alrededor del Sol – con un período orbital de 2 a 16 días, pero en esa cercanía su rotación colapsaría ante el efecto de mareas y uno de sus hemisferios enfrentaría continuamente a la estrella, mientras que el otro hemisferio permanecería eternamente en la sombra. Además, como muchas otras enanas rojas, Próxima es una “estrella llameante”, es decir que puede aumentar abruptamente y en mucho su luminosidad, esas llamaradas pueden llegar a multiplicar su brillo por dos, y ocurren esporádicamente de hora en hora, puede haber varias llamaradas al mismo tiempo y en estas llamaradas se desprendería altas dosis de radiación que imposibilitarían la vida.
- Aunque se dan condiciones entre sus 2 estrellas principales o por lo menos con (A), es por ahora difícil saber si hay en su zona habitable algún planeta rocoso y con agua obviamente líquida que le permitiría su temperatura; por lo pronto, los modelos informáticos sugieren que con la abundancia de metales en su composición – además de su composición orbital que permite órbitas estables en hipotéticos planetas – se podrían formar varios planetas rocosos alrededor de (A) y/o (B).
- Una observación limitante es, que en un sistema binario, por esta misma condición, un planeta perteneciente al sistema de una de las estrellas no puede estar muy lejos de ella sino se vería influenciado por la gravedad de la segunda estrella y su órbita sería inestable. Si la distancia es más de un quinto de la distancia de máxima aproximación de las dos estrellas, entonces el segundo miembro del sistema provocaría distorsiones en la órbita del planeta, para este sistema esa aproximación máxima de (A) y (B) es de 11 UA entonces 2 UA sería el límite de distancia para que sus órbitas planetarias se mantengan estables. Podrían permitirse planetas rocosos en las cercanías de las dos estrellas mayores, pero no planetas gaseosos mayores, menos aún estando más lejanos debido a los efectos gravitatorios combinados de ambos astros. Tomando en cuenta esas distancias permitidas para planetas estables en el sistema de ambas estrellas se podría albergar unos 4 planetas interiores y siendo uno o dos planetas rocosos para cada una en su zona habitable (si se compara al sistema solar, con esas 2 UA de límite, la distancia que separa a los cuatro planetas rocosos del Sol es la siguiente: Mercurio 0,4 UA, Venus 0,7 UA, la Tierra 1 UA y Marte 1,5 UA). Tanto Alfa Centauri (A) como (B) podrían tener por separado, planetas perfectamente estables en orbitas hasta una distancia similar a la de el Sol a Marte o Júpiter. El límite de distancia que impone un sistema binario para tener órbitas estables, es excluyente para la existencia de planetas grandes en órbitas algo alejadas – salvo que lo estén tanto como Próxima Centauri – y si hubiera gigantes como un Júpiter caliente cerca de la estrella primaria eso invalida la presencia de planetas habitables, por tanto, que no se hayan detectado planetas grandes – al alcance de nuestra capacidad de detección de exoplanetas – en Alfa Centauri, nos dice por ahora que hay lugar para algún planeta pequeño y habitable, mientras tanto no detectable
- Las zonas habitables en términos de distancia en que se permite agua líquida y se evite la perturbación proveniente de la estrella vecina, dependen de su tamaño, para Alfa Centauri (A) estaría en torno a los 200 millones de kms para unas condiciones como las terrestres mientras que en el caso de la algo más pequeña Alfa Centauri (B), está entre los 80 a 100 millones de kms.
- La luminosidad de la otra estrella, por ejemplo (B) para un planeta del sistema (A) – y viceversa – cuando ambos soles alcancen su máximo acercamiento de 11 UA, sería tan pobre como para no considerarla limitante. Un hipotético planeta perteneciente al sistema de (A) situada a igual distancia qua hay entre el Sol y la Tierra (1 UA), vería a (B) con un poco más de luz que la Luna llena, pero a esa distancia de separación (mayor que la distancia Sol-Saturno) no sería afectada en sus condiciones para la vida.
- Aunque una opinión astronómica habla del importante papel de la presencia previa de los gigantes Júpiter y Saturno en la formación de la Tierra al dirigir los cometas hacia el interior del sistema donde aportaron una fuente de agua para esos planetas mas interiores, por tanto sin contar con esos gigantes, un planeta de Alfa Centauri podría ser árido, pero por otra parte se asume que también fueron importantes “escudos” contra muchos impactos.
- Alfa Centauro está entre las estrellas más cercanas a la tierra candidatas para poseer planetas habitables junto a Epsilon Eridani, Tau Ceti y 70 Offiuco A, y es objetivamente esperanzador en cuanto a ser acogedor para planetas habitables, los cuales se requiere investigar en los programas de búsqueda de planetas extrasolares; así el Programa Terrestrial Planet Finder (Buscador de Planetas Terrestres) de la NASA la tiene entre las estrellas objetivo a estudiar; el hallar mundos habitables en ese sistema sería un hito esperado por décadas que impulsaría una nueva etapa en la exploración espacial. Si bien hasta hoy no se ha podido detectar planeta alguno en ella, pero es sobretodo debido a la capacidad limitada de detectar exoplanetas, que por ahora permite detectar básicamente planetas gigantes muy cerca de la estrella primaria, pero la mejoría de las técnicas de detección deberá echar más luces al respecto. Consideremos también que la característica de binaria le suma problemas de orden óptico a la detección de planetas en los sistemas dobles o triples, ya que las técnicas modernas de detección exoplanetaria tienen mejor sensibilidad si la estrella primaria tiene menos perturbaciones, lo que es obvio estas perturbaciones existen en un sistema múltiple. En síntesis, pueden haber planetas en Alfa Centauri simplemente no se pueden detectar aún. El exoplaneta mas cercano hasta ahora descubierto pertenece a Epsilon Eridioni B a 10,4 años luz, luego esta Tau Cetus B a 11 años luz, Ross 780 b a 15.3 años luz, Gliese 86 b a 35 años luz, y hay muchos más, a menos de 200 años luz, y el Buscador de Planetas Terrestres debe hacer crecer la lista cuando alcance su plenitud.
- En la lista actual de exoplanetas hay algunos pertenecientes a sistemas múltiples pero de descubrimiento muy fortuito, pues esos sistemas no eran objetivo original de estudio donde se prefirieron estudiar las estrellas tipo Sol por motivos técnicos ya que el método detector más utilizado, era el “balanceo” de la estrella generado por la presencia de planetas el cual es un movimiento propio de la estrella, detectable por medio de espectroscopia de alta resolución, lo que en los sistemas dobles tiene factores de error pues la estrella compañera también provoca este balanceo, sobreponiéndose al generado por los eventuales planetas.
- Las distancias no son factores a despreciar en el juego cósmico, ella nos impone límites temporales a la curiosidad científica y estimula el ingenio por salvarlas y en nuestro caso nos encaminado por ahora a la búsqueda por métodos indirectos de resolución limitada, ello es válido incluso para este vecino estelar más próximo; Alfa Centauri será probablemente uno de los capítulos que inicialmente nos dé respuestas afirmativas o desengaños en la apasionante búsqueda de la vida fuera de la Tierra.
