¿Qué hace que una galaxia sea habitable? Estudio analiza cómo la dinámica de las estrellas influye en la habitabilidad

La zona habitable de una galaxia es la región donde las condiciones favorecen el desarrollo y el mantenimiento de la vida. Aunque el nombre suele asociarse con una región donde se encuentran planetas, la zona habitable galáctica es un área completa dentro de la galaxia. Esta área ofrece un equilibrio entre los componentes esenciales para la existencia de vida y una estabilidad ambiental adecuada.

Para definir la zona de habitabilidad galáctica, se deben considerar varios factores. En general, la zona de habitabilidad se encuentra lejos del centro, pero al mismo tiempo, no está demasiado lejos, ya que las regiones exteriores son pobres en metales. Se trata de un rango intermedio donde aumentan las probabilidades de que existan planetas habitables, ya que algunas regiones de la galaxia son inhabitables y experimentan condiciones extremas.

Un nuevo artículo publicado en arXiv investiga la extensión de la zona habitable de la Vía Láctea y concluye que la migración estelar influye en su definición. Las estrellas, junto con sus planetas, pueden desplazarse de regiones más peligrosas a otras más estables a lo largo de miles de millones de años. Esto significa que planetas que alguna vez estuvieron en zonas hostiles pueden acabar en entornos habitables. Por lo tanto, la zona habitable galáctica no es estática, sino que está moldeada por la evolución estelar y la dinámica interna de la galaxia.

Zona habitable galáctica

La Zona de Habitabilidad Galáctica (GHZ, en inglés) es la región de una galaxia donde las condiciones son más favorables para el surgimiento y el mantenimiento de la vida. Depende de factores como la cantidad de elementos pesados necesarios para la formación de planetas rocosos, la estabilidad del entorno y la distancia a las fuentes de radiación. Normalmente, esta zona se encuentra en un rango intermedio: lejos del núcleo galáctico, pero no tan lejos como para que falte material para la formación de planetas.

En zonas con alta densidad de estrellas y otros objetos, la habitabilidad disminuye considerablemente debido a la alta probabilidad de colisiones. Además, las regiones exteriores pobres en metales reducen la posibilidad de formación de planetas rocosos e incluso de vida. La GHZ no es fija y evoluciona con el tiempo junto con la evolución de la galaxia en su conjunto. Sigue la distribución de estrellas y la migración estelar.

¿Por qué el centro no es habitable?

El centro galáctico se descarta como una región con probabilidad de vida, ya que no se considera habitable debido a su altísima densidad estelar. El centro de las galaxias, y la Vía Láctea, es un entorno caótico con una alta probabilidad de colisiones y perturbaciones gravitacionales que desestabilizarían las órbitas planetarias. Esta región también presenta una alta concentración de radiación emitida por estrellas y frecuentes supernovas.

Otro problema es la presencia de numerosos agujeros negros estelares y un agujero negro supermasivo, que liberan chorros de radiación e interactúan con estrellas cercanas. También hay estrellas de neutrones en el centro galáctico, y no es raro que emitan radiación en forma de chorros. Por todo esto, el núcleo de la galaxia se considera uno de los peores lugares para el desarrollo de la vida debido a su inestabilidad.

¿Cómo interfiere la migración de estrellas?

En un nuevo artículo, investigadores que estudian las condiciones de la GHZ descubrieron varios efectos que podrían afectar el tamaño y la ubicación de esta región. En el estudio, utilizaron modelos informáticos para simular cómo la migración estelar podría afectar a la GHZ. Compararon escenarios con y sin migración estelar para calcular la probabilidad de formación de planetas rocosos en diferentes regiones de la galaxia.

Otros factores considerados fueron los modelos de evolución química para comprender la formación y el desarrollo de la Vía Láctea. Los resultados mostraron que la migración estelar afecta directamente la formación de planetas habitables en las regiones exteriores de la galaxia. La redistribución de estrellas aumenta la probabilidad de planetas habitables alrededor de estrellas hasta cinco veces en comparación con escenarios sin migración.

Los agujeros negros y la existencia de la vida

Otro punto que puede parecer contradictorio es que los agujeros negros supermasivos en el centro de la galaxia desempeñan un papel en la existencia de vida. Esto se debe a que actúan como reguladores del crecimiento galáctico, liberando energía y materia mediante vientos y chorros relativistas. Este proceso se denomina retroalimentación y controla la cantidad de gas disponible para la formación de nuevas estrellas, impidiendo que una galaxia produzca estrellas en exceso de forma caótica.

Este control es esencial para la habitabilidad, ya que influye en la cantidad de radiación presente en ciertas regiones de la galaxia. Al limitar la formación de estrellas masivas, la retroalimentación contribuye a la creación de zonas más estables, como la región donde se ubica el Sol. En estas áreas, una menor exposición a la radiación y a eventos extremos aumenta las posibilidades de que los sistemas planetarios mantengan condiciones propicias para el desarrollo de la vida.

Referencia de la noticia

Spitoni et al. 2025 Shaping Galactic Habitability: the impact of stellar migration and gas giants arXiv