(Esta es la contribución de Eureka al XI Carnaval de la Física, dirigida en esta ocasión por El Neutrino)
El poder de comunicación de la blogosfera es impresionante. Tanto que logra convertir un posible descubrimiento futuro en noticia presente. Ahí es nada. Por supuesto, me refiero al reciente estudio que demuestra la posibilidad de descubrir actividad volcánica en exoplanetas gracias a instrumentos como el futuro telescopio James Webb de la NASA o el ELT (Extremely Large Telescope).
El estudio es sin duda fascinante. Ahora sabemos que existen muchas supertierras -planetas rocosos de hasta diez masas terrestres- que orbitan su estrella a una distancia tal que su superficie puede estar parcialmente fundida por acción de la temperatura y las fuerzas de marea. No estamos hablando aquí de pequeños volcanes terrestres, no, sino de superficies cubiertas por inmensos océanos de magma fundido. CoRoT-7b podría ser uno de los principales ejemplos de este tipo de mundos-infierno. Aunque no podamos verlos directamente, la tecnología nos permitirá dentro de poco observar la actividad volcánica de estos mundos.
La determinación de la actividad volcánica vendría de la mano de la detección de dióxido de azufre en la atmósfera del planeta. En la Tierra, la presencia de SO2 en la estratosfera se debe fundamentalmente a erupciones explosivas (vulcanismo pliniano), que presentan lavas muy viscosas con alta densidad de volátiles en su interior. El ácido sulfhídrico (H2S) es también un gas que delata la presencia de vulcanismo, pero por lo general es más complicado que llegue hasta la estratosfera. Sirva como ejemplo la erupción del monte Pinatubo en 1991, que inyectó unos 17 millones de toneladas de SO2 en cuatro días. Los gases del volcán alcanzaron 12-25 km de media, aunque se llegaron a registrar 40 km en algunos momentos. La famosa erupción del Krakatoa en 1883 puede haber liberado a la atmósfera el doble de gases que el Pinatubo, mientras que la erupción más grande registrada -la del monte Tambora en 1815- aumentó esta cifra diez veces.
El SO2 es por tanto un buen indicador de vulcanismo explosivo, pero es muy probable que las mayores supertierras presenten grandes episodios volcánicos no explosivos (mares u océanos de magma). Otros factores que influirían en la actividad volcánica serían la presencia de lunas, la composición o edad del planeta. Además, el dióxido de azufre es inestable, así que es precisa una actividad constante para que pueda ser detectada desde la Tierra.
En cualquier caso, el dióxido de azufre sería fácilmente detectable usando el método del tránsito durante los eclipses secundarios con telescopios. Cuanto más pequeña sea la estrella del exoplaneta volcánico, mejor, pero en todo caso se podría detectar vulcanismo exoplanetario en sistemas situados a menos de 30 años luz. Fascinante.
Señal-ruido (SNR) de varias características espectrales de diferentes compuestos generados por el vulcanismo en una exotierra alrededor de una estrella de tipo G durante el eclipse primario (arriba) y el secundario (abajo).
Vulcanismo exoplanetario (physics.org).
Más información:
- Detecting Volcanism on Extrasolar Planets, Kaltenegger et al. (septiembre 2010).
osea que es posible que mustafar realmente exista? 😛
Reconozco que he tenido que mirar en la Wikipedia lo de Mustafar ;-). Mi carencia de conocimientos sobre la segunda parte de LA TRILOGÍA resulta…molesta
Hay que recordar que las erupciones del volcán Tambora y la del Krakatoa, a las que haces referencia Daniel, eran erupciones de tipo freático. Esto es, se producen cuando el agua del mar irrumpe en la cámara magmática del volcán o cuando el magma penetra en materiales impregnados de agua.
La vaporización instantánea de grandes masas de agua produce vapor a presión que acaba provocando una explosión inmensa.
Por tanto la detección de grandes cantidades de dióxido de azufre en la atmósfera del exoplaneta podría indicar la erupción reciente de un gran volcán en su superficie pero también de la presencia de grandes cuerpos de agua como mares y océanos.
Un saludo.
Pues sí, Carlos, pero supongo que una supertierra podría tener cantidades importantes de volátiles de su formación. De todas formas, el paper estima que las erupciones explosivas podrían estar causadas por la presencia de otros volátiles en el magma.
Un saludo.