En astronomía y astrobiología , la zona habitable circunestelar ( CHZ ), o simplemente la zona habitable , es el rango de órbitas alrededor de una estrella dentro del cual una superficie planetaria puede soportar agua líquida dada una presión atmosférica suficiente . [1] [2] [3] [4] [5] Los límites de la CHZ se basan en la posición de la Tierra en el Sistema Solar y la cantidad de energía radiante que recibe del Sol .. Debido a la importancia del agua líquida para la biosfera de la Tierra , la naturaleza de la CHZ y los objetos dentro de ella pueden ser fundamentales para determinar el alcance y la distribución de los planetas capaces de albergar vida e inteligencia extraterrestres similares a la Tierra .
La zona habitable también se denomina zona Ricitos de oro , [6] metáfora , alusión y antonomasia del cuento infantil " Ricitos de oro y los tres osos ", en el que una niña elige entre conjuntos de tres elementos, ignorando los que están demasiado extremo (grande o pequeño, caliente o frío, etc.), y decidirse por el del medio, que es "perfecto".
Desde que el concepto se presentó por primera vez en 1953, [7] se ha confirmado que muchas estrellas poseen un planeta CHZ, incluidos algunos sistemas que constan de múltiples planetas CHZ. [8] La mayoría de estos planetas, ya sean súper-Tierras o gigantes gaseosos , son más masivos que la Tierra, porque los planetas masivos son más fáciles de detectar . [9] El 4 de noviembre de 2013, los astrónomos informaron, según los datos de Kepler , que podría haber hasta 40 mil millones de planetas del tamaño de la Tierra orbitando en las zonas habitables de estrellas similares al Sol y enanas rojas en la Vía Láctea . [10][11] Alrededor de 11 mil millones de estos pueden estar orbitando estrellas similares al Sol. [12] Proxima Centauri b , ubicado a unos 4,2 años luz (1,3 parsecs ) de la Tierra en la constelación de Centauro , es el exoplaneta conocido más cercano y está orbitando en la zona habitable de su estrella. [13] La CHZ también es de particular interés para el campo emergente de la habitabilidad de los satélites naturales , porque las lunas de masa planetaria en la CHZ podrían superar en número a los planetas. [14]
En décadas posteriores, el concepto CHZ comenzó a ser cuestionado como criterio principal para la vida, por lo que el concepto aún está evolucionando. [15] Desde el descubrimiento de evidencia de agua líquida extraterrestre , ahora se cree que cantidades sustanciales de ella ocurren fuera de la zona habitable circunestelar. El concepto de biosferas profundas, como la de la Tierra, que existen independientemente de la energía estelar, ahora se acepta generalmente en astrobiología dada la gran cantidad de agua líquida que se sabe que existe dentro de las litosferas y astenosferas del Sistema Solar. [16] Sostenido por otras fuentes de energía, como el calentamiento de las mareas [17] [18] o la descomposición radiactiva[19] o presurizada por medios no atmosféricos, el agua líquida se puede encontrar incluso en planetas rebeldes o sus lunas. [20] El agua líquida también puede existir en una gama más amplia de temperaturas y presiones como una solución , por ejemplo, con cloruros de sodio en el agua de mar en la Tierra, cloruros y sulfatos en el ecuatorial Marte , [21] o amoniacos, [22] debido a sus diferentes propiedades coligativas . Por lo tanto, también se ha sugerido el término Goldilocks Edge. [23] Además, otras zonas circunestelares, donde los solventes no acuosos favorables a la vida hipotética basada enbioquímicas alternativas podrían existir en forma líquida en la superficie. [24]
Una estimación del rango de distancias al Sol que permite la existencia de agua líquida aparece en los Principia de Newton (Libro III, Sección 1, corol. 4). [25] [ aclaración necesaria ]