¿Podremos encontrar volcanes sobre mundos alienígenas? Los astrónomos dicen que sí

Los volcanes muestran el impresionante poder de la naturaleza como otros pocos eventos. A principios de este año, las cenizas de un volcán de Islandia interrumpieron el transporte aéreo en la mayor parte del norte de Europa. Sin embargo, esta reciente erupción palidece al lado de la furia de la luna Ío de Júpiter, el cuerpo más volcánico del Sistema Solar.

Impresión artística que muestra una exoluna muy volcánica
orbitando un planeta gigante gaseoso en otro sistema estelar.

Ahora que los astrónomos están descubriendo mundos rocosos orbitando alrededor de estrellas distantes, ellos se plantean la siguiente pregunta lógica: ¿Alguno de esos mundos tiene volcanes? Y si es así, ¿podemos detectarlos? El trabajo de los teóricos del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica sugiere que la respuesta a esta última pregunta es "Sí".

"Necesitarías algo verdaderamente trascendental, una erupción que arroje una gran cantidad de gases a la atmósfera", dijo Lisa Kaltenegger, astrónoma de Smithsonian. "Utilizando el Telescopio Espacial James Webb, podríamos detectar una erupción de 10 a 100 veces el tamaño del Pinatubo para las estrellas más cercanas", añadió.

Los astrónomos están a décadas de distancia de ser capaces de obtener imágenes de la superficie de un mundo alienígena, o exoplaneta. Sin embargo, en algunos casos han sido capaces de detectar las atmósferas de exoplanetas gigantes gaseosos conocidos como "Júpiter calientes". Una erupción emite humo y distintos gases, es por esto que la actividad volcánica de un exoplaneta rocoso podría dejar una reveladora huella atmosférica.

Para examinar los gases volcánicos que podrían ser detectables, Kaltenegger y sus colegas de Harvard, Wade Henning y Dimitar Sasselov, desarrollaron un modelo de erupciones en un exoplaneta similar a la Tierra basado en la Tierra actual. Encontraron que el dióxido de azufre procedente de una erupción explosiva muy grande es potencialmente medible por la alta cantidad de este compuesto que se produce y desaparece lentamente.

"¡Nuestro primer olfateo de volcanes de una Tierra alienígena podría ser de gran categoría!", dijo Kaltenegger. "Ver una erupción volcánica en un exoplaneta nos mostrará las similitudes o diferencias entre los mundos rocosos".

La erupción de 1991 del Monte Pinatubo en las Filipinas arrojó cerca de 17 millones de toneladas de dióxido de azufre a la estratosfera (una capa de aire que se extiende desde alrededor de 11 hasta unos 50 kilómetros de la superficie de la Tierra). La mayor erupción volcánica registrada en la historia, el evento de Tambora de 1815, fue aproximadamente 10 veces más potente.

Estas gigantescas erupciones no son frecuentes, así que los astrónomos tendrían que supervisar muchos planetas del tamaño de la Tierra en los próximos años para capturar uno de ellos en el acto. Sin embargo, si otros mundos tienen más actividad volcánica que la Tierra, el éxito puede ser más probable.

"Una erupción de la magnitud de Tambora no sucede a menudo aquí, pero puede ser más común en un planeta más joven, o un planeta con una fuerte marea activa, análogo a Ío", dijo Henning. "Una vez detectada una erupción, podemos esperar encontrar otras más, para saber si las erupciones frecuentes son comunes en otros planetas".

Para buscar dióxido de azufre volcánico, los astrónomos se basarían en una técnica conocida como "eclipse secundario", que requiere que el exoplaneta cruce detrás de su estrella viéndolo desde la Tierra. Al recoger la luz de la estrella y el planeta, y a continuación quitando la luz de la estrella (mientras el planeta está oculto), los astrónomos se quedan con la señal del planeta. Pueden buscar la señal para detectar señales de moléculas químicas particulares.

Debido a su proximidad, una hipotética Tierra o súper-Tierra orbitando a Alpha Centauri ofrecería el mejor escenario para una estrella parecida al Sol. Una súper-Tierra orbitando una estrella más pequeña cercana a nuestro sol mostraría una señal mayor. Sin embargo, cualquier planeta como la Tierra a menos de 30 años-luz de distancia podría mostrar signos de actividad volcánica débil cuando sea estudiado con el telescopio James Webb.

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