Los vientos solares podrían ser responsables de la existencia de agua en la Tierra

En cuanto al origen del agua en la Tierra, cobran fuerza dos posibilidades: la primera es que asteroides ricos en agua colisionaran con el planeta y trajeran agua consigo. La segunda es que el agua se originara localmente mediante procesos químicos y físicos. Sin embargo, la cuestión sigue abierta y los investigadores de todo el mundo tratan de encontrar una respuesta.

La Tierra ocupa un lugar privilegiado en el sistema solar donde es posible que exista agua en estado líquido gracias al calor del Sol. Por ello, la relación entre la existencia del agua y el Sol es casi directa. Además, los vientos solares que llegan a la Tierra no son tan intensos como lo serían si la Tierra estuviera más cerca de la estrella. Ahora, un nuevo experimento parece haber encontrado otro vínculo entre el Sol y el origen del agua.

Un experimento publicado recientemente ha hallado pruebas de que los vientos solares pueden estar relacionados con el origen del agua en la Tierra. Un artículo publicado enThe Astrophysical Journal investigó cómo los vientos solares pueden formar agua cuando chocan con minerales ricos en oxígeno. Los resultados hallados sugieren que podemos considerar una nueva posibilidad cuando la cuestión es la formación del agua.

Zona habitable

Cada estrella tiene una zona habitable a su alrededor, que es el rango donde se dan las condiciones ideales para la presencia de agua líquida. El ancho y la distancia de la zona habitable dependen del tipo de estrella que se estudia, así como del tamaño y la temperatura. Las estrellas más grandes y calientes tienen zonas habitables más alejadas, mientras que las más pequeñas y frías tienen zonas muy cercanas entre sí.

El interés de estudiar la zona habitable se debe, además de a la presencia de agua, a que la Tierra se encuentra en esta zona y la temperatura es adecuada para la vida. Esto también afecta a la atmósfera, ya que los planetas muy cercanos, como Mercurio, tienen atmósferas muy delgadas o nulas. Marte se encuentra al final de la zona habitable del Sol y se cree que en el pasado, el planeta rojo formaba parte de la zona con agua líquida.

Vientos solares

Otro punto importante en la distancia de un planeta con relación a su estrella son los vientos estelares que emite la estrella. Están compuestos de partículas cargadas, principalmente protones y electrones, que son liberados por la atmósfera exterior de la estrella. En el caso del Sol, se denominan vientos solares y llegan a la Tierra principalmente cuando el Sol alcanza su máxima actividad. Estos vientos crean las auroras que se observan en los polos.

Recientemente, un estudio propuso que los vientos solares pueden haber tenido relación con la formación de agua en la Tierra. La idea es que las partículas cargadas puedan interactuar con metales ricos en oxígeno, provocando una reacción química que forma agua. Una de las hipótesis es que los vientos golpean a los asteroides con presencia de oxígeno y estos chocan contra la Tierra trayendo consigo el agua.

Experimento

Para investigar esta hipótesis, un grupo de investigadores llevó a cabo experimentos de laboratorio con 14 tipos de minerales que contienen oxígeno. La idea era bombardear la superficie de estos minerales con átomos e iones de hidrógeno. Al final, se podría medir la cantidad de agua formada así como la cantidad adherida a la superficie. Cada análisis se realizó por separado.

Además, también hubo presencia de radiación visible y ultravioleta, juntos los investigadores observaron una reacción entre los iones H+ y los minerales de silicato, formando moléculas de agua e hidroxilo. La idea del experimento era considerar ambientes sin atmósfera y dependiendo únicamente de minerales para formar agua. Esto explica la presencia de agua en cuerpos como la Luna y determinados asteroides.

Resultado

Los resultados muestran que la interacción podría explicar el origen del agua en cuerpos del sistema solar que tienen compuestos de oxígeno y están en contacto con los vientos solares. Estos objetos podrían colisionar con la Tierra y así traer agua a nuestro planeta. Una formación directa con la Tierra sería difícil ya que la atmósfera y el campo magnético impedían que el viento solar entrara en contacto con estos minerales.

Esta sería una nueva posibilidad para explicar cómo llegó el agua a la Tierra. Sin embargo, se necesitarán más observaciones para comprender si esta fue la razón de la formación del agua o si hubo otras formas. El resultado muestra que este es un camino que puede explicar la observación de agua en diferentes lugares del sistema solar.

Referencia de la noticia

Civis et al. 2024 Stellar Wind Contribution to the Origin of Water on the Surface of Oxygen-containing Minerals The Astrophysical Journal