¿Vida en la línea agua/nieve de un disco de acreción protoplanetario?

Así que estaba leyendo este artículo recientemente, titulado Stellar Outburst Brings Water Snow Line into View : http://www.eso.org/public/news/eso1626 . En resumen, se trata de un disco de acreción protoplanetario alrededor de una estrella joven. Cuanto más cerca está el disco de la estrella, más caliente se vuelve. Pero en el lado más alejado del disco puede enfriarse lo suficiente como para que se acumule agua o nieve. Vea el artículo para más detalles .

En primer lugar, santo wow! En segundo lugar, eso me dio una idea para algo similar al anillo de humo de Larry Niven de sus libros Integral Trees.

Debe haber un área en el disco de acreción donde la línea de agua/nieve esté lo suficientemente caliente para que el agua permanezca líquida, entre demasiado caliente y demasiado fría. Sé que me estoy estirando aquí y necesitaría todo tipo de ondas de mano. La velocidad a la que gira el disco es probablemente demasiado grande para permitirlo; El disco en sí es probablemente demasiado turbulento; Todo lo que contiene probablemente se mezcle caóticamente; Todo es arrastrado hacia la estrella; Radiación, etc. etc.

Pero en el artículo se lee que el borde exterior del disco (la línea agua/nieve) estaba tan lejos de su estrella como Plutón lo está de nuestro sol. A esa distancia tal vez se aminoren las condiciones de toda esa turbulencia. Mueva esa área más cerca de la estrella, digamos a la zona de Ricitos de Oro, y podría obtener una "zona/anillo" de agua/nieve que sea lo suficientemente cálida y estable para las condiciones que estoy buscando.

¿Podría esa banda ser lo suficientemente grande como para que las criaturas que podían respirar agua pudieran vivir y nadar en ella?

Subpregunta: ¿Con todo ese material en el disco que es la materia que más tarde crea vida, podría originarse vida en esa área?

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Len, creo que es posible que deba enfocar su pregunta un poco. ¿Puede proporcionar una propuesta y preguntar, "qué me estoy perdiendo" o "¿por qué no funciona esto?"
@James, le di una oportunidad. Espero que eso ayude. Si no es así, hágamelo saber lo que tiene en mente. ¡Gracias!
Los libros de Larry NIven Smoke Ring e Integral Tree tratan sobre esto, no me equivoco.

Respuestas (3)

¡Voy a aclarar esta pregunta, con gráficos y enlaces a la investigación!

Este es el diagrama de fase del agua.

Diagrama de fase para el agua

Como puede ver, se necesita presión para que el agua sea un líquido adecuado. En el vacío, pasa directamente de sólido a gas y viceversa.

Se necesitaría aproximadamente 0,6% de atmósferas para permitir el agua líquida. Por bajo que parezca, sigue siendo mucho más de lo que obtendrías en el espacio.

¡Pero no te rindas todavía!

El hielo interestelar actúa como un líquido en luz ultravioleta

Cuando se expone a la luz ultravioleta, el hielo interestelar puede actuar más como un líquido que como un sólido, según ha descubierto un nuevo estudio.

Los investigadores descubrieron este efecto mientras recreaban las condiciones del disco de formación de planetas de nuestro sistema solar primitivo en un entorno de laboratorio, revelando cómo la química orgánica podría reaccionar ante la congelación profunda de las regiones exteriores del sistema y cómo las semillas de los planetas acumulan material.

¿Y cuál es la mayor fuente de UV en nuestro sistema solar? ¡Pues, el mismo sol!

Cualquier forma de vida que se desarrolle en su entorno probablemente sería lenta en comparación con nosotros. Pero eso es solo un detalle. Lo importante es que la vida siempre encuentra un camino .

No, esto no es realista.

Estoy considerando los mismos problemas para una campaña de D&D en el plano exterior del aire elemental. Por suerte, la fantasía está hecha de handwavium.

En la vida real, los problemas no serán solo la temperatura; para empezar, estás hablando de dos tipos muy diferentes de presión.

Considere que en la cima del monte Everest, la presión del aire es lo suficientemente baja como para que el agua hierva a 71 grados centígrados. Un disco protoplanetario todavía está muy cerca del vacío en relación con nuestra atmósfera, por lo que incluso si está lo suficientemente caliente para los humanos, digamos, 25 grados centígrados, cualquier agua líquida todavía se evaporará. Y por "agua líquida", también incluyo sangre. Sin un ambiente presurizado, los gases que son solubles en la sangre hervirán primero, dándote las curvas, seguidos por tu plasma.

Luego está la presión que la estrella ejerce sobre el disco. Las erupciones solares ligeras y radiactivas en realidad expulsarán los gases de la estrella misma, hacia la región demasiado fría.

Hablando de radiactividad, tendrías que construir un escudo magnético para mantener vivas las formas de vida basadas en humanos. Recuerdo que Los Árboles Integrales tenían el núcleo rocoso de un gigante gaseoso; si genera suficiente magnetismo, ¿podrías construir algún tipo de estación espacial alrededor de eso?

Pero sí, esto requiere muchas manos, como dijiste.

Como dijo Darth Vader: "¡¡NOOOOOOOOO!!!" Está bien, me rindo.
¿No podría el agua en sí misma servir como un escudo eficaz contra la radiación?
Si fuera un recipiente de agua líquida, sí. De hecho, el agua pesada líquida es una de las cosas que se utilizan para contener los desechos nucleares aquí en la Tierra. Sin embargo, en este caso, estamos hablando de vapor de agua disperso en el vacío. Eso no será suficiente para proteger a la mayoría de las formas de vida.

Solo una nota rápida de que es importante darse cuenta de que no hay agua líquida en un disco protoplanetario porque la presión es demasiado baja. Solo hay vapor de agua donde hace más calor que alrededor de 150 K (un poco más frío que -100 grados Celsius) y hielo donde hace más frío que eso.

Me temo que no hay líquido por ninguna parte.

Como dijo Darth Vader: "¡¡NOOOOOOOOO!!!" Hablando en serio, ¿ni siquiera permite el wavium de la mano?
@Len Física fundamental, me temo. A medida que la presión cae, los puntos de fusión y evaporación se acercan más y más hasta que eventualmente comienza a sublimarse directamente de sólido a gas y nunca se obtiene una fase líquida. Necesitas algo para crear presión.
¿Vida en la línea agua/nieve de un disco de acreción protoplanetario?
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