Planeta océano

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Ilustración de un hipotético planeta océano con una atmósfera similar a la terrestre y dos satélites.

Un planeta océano (también denominado mundo acuático) es un tipo hipotético de planeta cuya superficie estaría completamente cubierta por un océano de agua, por lo tanto no poseería ni islas ni continentes.

Los objetos planetarios que se forman en la parte externa del Sistema Solar comienzan como una mezcla en forma de cometa de alrededor de 50% de agua y 50% de roca por masa. Diversas simulaciones de la formación del Sistema Solar han demostrado que los planetas probablemente emigren hacia el interior o el exterior a medida que se van formando, existiendo por tanto la posibilidad de que los planetas helados se trasladasen a órbitas donde su hielo se derrite a su forma líquida, convirtiéndolos en planetas océano. Esta posibilidad fue discutida por primera vez en la literatura astronómica profesional por Marc Kuchner[1] y Alain Léger[2] en 2003. Tales planetas podrían por lo tanto en teoría soportar vida.

En esos planetas, los océanos serían de cientos de kilómetros de profundidad, mucho más profundos que los de la Tierra. Las inmensas presiones en las regiones más bajas de esos océanos podrían dar lugar a la formación de un manto de formas exóticas de hielo. Este hielo no necesariamente sería tan frío como el hielo convencional. Si el planeta se encontrase lo suficientemente cerca de su sol para que la temperatura del agua llegara al punto de ebullición, el agua se volvería supercrítica, careciendo entonces de una superficie bien definida.[2] Incluso en planetas fríos dominados por el agua, la atmósfera puede ser mucho más gruesa que la de la Tierra, compuesta principalmente por vapor de agua, produciéndose un efecto invernadero muy fuerte.

El planeta extrasolar GJ 1214 b es el candidato conocido más probable para un planeta océano.[3] [4] Se espera descubrir muchos más objetos similares a través de la misión espacial Kepler, actualmente en curso.

Otros tipos de océano[editar]

Los océanos, mares y lagos, pueden estar compuestos de líquidos distintitos del agua: por ejemplo, los lagos de hidrocarbono en Titán. La posibilidad de la existencia de mares de nitrógeno en Tritón también fue en su momento considerada, para finalmente descartarse.[5] Por debajo de la espesa atmósfera de Urano y Neptuno se especula con que estos planetas estén compuestos de océanos que mezclen fluidos calientes de alta densidad del agua, amoníaco y otras sustancias volátiles.[6] Las capas gaseosas exteriores de Júpiter y Saturno transicionan sin problemas en océanos de hidrógeno líquido.[7] [8]

Hay evidencias en el sentido de que las superficies heladas de las lunas Europa, Ganímedes, Calisto, Titán y Encélado son cáscaras que flotan en océanos muy densos de agua líquida o de agua-amoníaco.[9] [10] [11] [12] [13] La atmósfera de Venus se compone en un 96.5% de dióxido de carbono, y en la superficie la presión hace del CO2 un líquido supercrítico.

Los planetas terrestres extrasolares que estén extremadamente cerca de su estrella estarán ancladas por las mareas de ésta, así que una mitad del planeta sería un océano de magma.[14] Es también posible que los planetas terrestres tuvieran océanos de magma en algún momento de su formación como resultado de impactos gigantes.[15] Cuando las temperaturas y las presiones son adecuadas, podrían existir multitud de productos químicos volátiles en forma líquida en cantidad abundante: Amoníaco, Argón Sulfuro de carbono, Etano, Hidracina, Hidrógeno, Cianuro de hidrógeno, Sulfuro de hidrógeno, Metano, Neón, Nitrógeno, Óxido nítrico, Fosfina, Silano, Ácido sulfúrico, Agua.[16] Los planetas denominados "Neptunos calientes", cerca de su estrellas, podrían perder sus atmósferas a través del escape hidrodinámico, dejando únicamente sus núcleos con diferentes líquidos sobre la superficie.[17]

Nuestro propio planeta es denominado en ocasiones como el planeta océano, puesto que está cubierto por un 70% de agua.[18] [19]

Planetas océano ficticios[editar]

Luna océano orbitando a un planeta gaseoso.

En la ficción los planetas océano se han utilizado como motivos argumentales, por lo general descritos con temperaturas benignas en la superficie y no demasiada profundidad, a diferencia de los océanos muy profundos esperables en realidad.

Referencias[editar]

  1. Volatile-rich Earth-Mass Planets in the Habitable Zone, Marc Kuchner, Astrophysical Journal, 2003
  2. a b A New Family of Planets ? "Ocean Planets", Alain Léger, 2003
  3. «A super-Earth transiting a nearby low-mass star». Nature 462 (17 December 2009):  pp. 891–894. 2009. doi:10.1038/nature08679. http://www.nature.com/nature/journal/v462/n7275/full/nature08679.html. 
  4. «Mass–radius relationships for solid exoplanets». The Astrophysical Journal 669:  pp. 1279–1297. 2007. doi:10.1086/521346. http://www.iop.org/EJ/abstract/0004-637X/669/2/1279/. 
  5. Page 485, Encyclopedia of the solar system By Lucy-Ann Adams McFadden, Paul Robert Weissman, Torrence V. Johnson
  6. Water-ammonia ionic ocean on Uranus and Neptune?, S. Atreya (1), P. Egeler (1) and K.Baines (2), Geophysical Research Abstracts, Vol. 8, 05179, 2006
  7. Guillot, T. (1999). «A comparison of the interiors of Jupiter and Saturn». Planetary and Space Science 47 (10–11):  pp. 1183–200. doi:10.1016/S0032-0633(99)00043-4. http://adsabs.harvard.edu/abs/1999astro.ph..7402G. 
  8. Lang, Kenneth R. (2003). «Jupiter: a giant primitive planet». NASA. Consultado el 10-01-2007.
  9. The Titan Saturn System Mission, -"the Titan system, rich in organics, containing a vast subsurface ocean of liquid water,"
  10. http://dx.doi.org/10.1016/j.icarus.2010.02.020 says "observations can be explained if Titan has a floating, isostatically-compensated ice shell".
  11. http://arxiv.org/pdf/0910.0032 says "A number of synchronous moons are thought to harbor water oceans beneath their outer ice shells. A subsurface ocean frictionally decouples the shell from the interior.".
  12. Study of the ice shells and possible subsurface oceans of the Galilean satellites using laser altimeters on board the Europa and Ganymede orbiters JEO and JGO
  13. Tidal heating and the long-term stability of a subsurface ocean on Enceladus
  14. Silicate Atmospheres of Super-Earths, Laura Schaefer, Bruce Fegley, Jr., The Astrophysical Journal Letters, 2009
  15. Fluid Dynamics of a Terrestrial Magma Ocean, V. S. Solomatov, 2000
  16. Tables 3 and 4 in Many Chemistries Could Be Used to Build Living Systems, WILLIAM BAINS, ASTROBIOLOGY, Volume 4, Number 2, 2004
  17. Atmospheric Loss of Sub-Neptune’s and Implications for Liquid Phases of Different Solvents on Their Surfaces, J.J. Leitner (1), H. Lammer (2), P. Odert (3), M. Leitzinger (3), M.G. Firneis (1) and A. Hanslmeier (3), EPSC Abstracts, Vol. 4, EPSC2009-542, 2009, European Planetary Science Congress
  18. The ocean planet
  19. Irrigating Crops with Seawater; August 1998; Scientific American
  20. Adam Charles Roberts. Science Fiction. http://books.google.com/books?id=RAvM9els2acC&pg=PA17&dq=solaris+%22ocean+planet%22&lr=&hl=it&cd=11#v=onepage&q=solaris%20%22ocean%20planet%22&f=false. 

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