NeoFronteras

Nueva cosecha de Kepler

Área: Espacio — Miércoles, 7 de Diciembre de 2011

El nuevo catálogo de exoplanetas de la misión Kepler incluye la confirmación de un planeta de tipo terrestre en medio de la zona habitable de su estrella.

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Los científicos de la misión Kepler han confirmado la existencia del exoplaneta Kepler-22b, un planeta probablemente rocoso que se encuentra en la zona de habitabilidad, la región alrededor de una estrella en la que el agua puede estar en estado líquido.
Además proponen otros 1000 candidatos a exoplanetas, lo que casi dobla el conjunto de exoplanetas ya descubiertos por esta misión. Diez de estos nuevos 1000 candidatos son planetas con un tamaño similar a la Tierra en la zona de habitabilidad de sus estrellas. Naturalmente, se requerirá una posterior confirmación de estos planetas, pues se necesita más de un transito para tal confirmación, lo que puede llevar unos pocos años dependiendo del periodo orbital.
Quizás lo más excitante es que Kepler-22b se encuentra justo en medio de la zona habitable de su estrella. Se calcula que si este planeta tuviera una superficie sólida similar a la terrestre su temperatura superficial sería de unos 21 grados centígrados. Aunque este planeta es un poco mayor que nuestro mundo, pues tiene 2,4 veces el radio de la Tierra. Estos expertos creen que Kepler-22b es predominantemente rocoso y que puede tener gases y líquidos. Hasta el momento es el exoplaneta más similar a la Tierra que se ha encontrado. Sin embargo, se carecen de medidas suficientes como para saber la composición exacta o aproximada de este planeta, podría incluso tener una océano global o grandes cantidades de hielo. La realidad es que no se sabe nada al respecto y se desconoce incluso su masa.
El método de tránsito no permite medir la masa de los planetas, pero sí lo permite el método de velocidad radial por Doppler. Hasta ahora no se ha conseguido ver ninguna oscilación inducida sobre su estrella por Kepler-22b, lo que permite acotar su masa como inferior a 36 veces la terrestre. Es de suponer que la próxima generación de espectrómetros sí permita esta medida y, al menos, se pueda saber la densidad de este planeta e inferir una composición a groso modo. Su química atmosférica tendrá que esperar hasta contar con nueva tecnología. Probablemente ni el telescopio james Webb pueda ayudar en este caso cuando se lance.
Previamente se propuso la existencia de otros exoplanetas en la zona habitable su confirmación no ha llegado.
Aunque hay otros exoplanetas similares a la Tierra en la zona habitable, su ubicación está muy próxima a la frontera exterior o interior, lo que no garantiza buenas condiciones para la aparición o permanencia de vida. Además es en estrellas enanas rojas, muy distintas nuestro Sol.
Los miembros del equipo se muestran entusiasmados por la misión y los descubrimientos que está proporcionando.

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En este diagrama se comparan las zonas de habitabilidad de nuestro sistema solar junto a la ubicación de varios de sus planetas con la zona habitable en la que se encuentra Kepler-22b. Fuente: NASA/Ames/JPL-Caltech.

Kepler es un telescopio espacial especialmente dedicado a la observación permanente de una pequeña región del cielo para ver si alguna de las 150.000 estrellas de ese campo visual presenta pequeños eclipses debidos al tránsito de algún planeta.
La existencia de Kepler-22b ha podido ser confirmada ya gracias al golpe de suerte que supuso detectar el primer tránsito 3 días después de que la misión estuviera operativa. El tercer tránsito se detectó el pasado invierno. Hay otros 54 candidatos a planetas en zona habitable a la espera de ser confirmados.
La confirmación con telescopios en tierra sólo se puede hacer de primavera a otoño porque es en esa época cuando esa región es visible por la noche.
Kepler-22b está a 600 años luz de nosotros y tarda 290 días en completar una órbita alrededor de su sol, una estrella tipo G, estrella similar a nuestro Sol pero un poco más fría.
Entre candidatos y planetas confirmados esta misión ya tiene un catalogo de 2326 exoplanetas. De todos estos 207 tienen un tamaño similar al terrestre, 680 son supertierras, 1181 planetas con un tamaño similar a Neptuno, 203 con un tamaño similar a Júpiter y 55 mayores que nuestro gigante gaseoso. Además, pese a que es difícil tener más de una órbita alineada con nuestro punto de vista, se ha conseguido confirmar la existencia de sistemas multiplanetarios.
Al principio de la misión era más fácil detectar y confirmar planetas con periodo orbital corto, pero con el tiempo el catálogo se ha ampliado a planetas con periodos mayores.
Según la estadística conseguida hasta ahora, los planetas con un tamaño de una a cuatro veces el de la Tierra son abundantes en la galaxia. El número candidatos a planetas de tamaño terrestre ha aumentado en más de 200 desde febrero.
Aunque de los 54 planetas a candidatos a estar en la zona habitable se ha pasado a 48, la diferencia se debe a una definición más estricta del tamaño de la zona habitable, que tiene mejor en cuenta el efecto invernadero de las atmósferas y que ha hecho que la definición de zona habitable se desplace hacia el exterior. Aunque muchos de ellos no tienen tamaño terrestre quizás alguno sí tenga lunas que puedan ser propicias para la vida, aunque de momento no se haya detectado ninguna ni está claro que Kepler las pueda detectar.
Algunos expertos, entusiasmados con todo esto, afirman que este descubrimiento apoya la idea de que estamos en un Universo repleto de vida. Incluso los del Instituto SETI apuntan sus radiotelescopios a objetivos marcados por la misión Kepler por si acaso.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Ilustración cabecera: NASA/Ames/JPL-Caltech.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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5 Comentarios

  1. Ramanujan:

    Que existan estrellas con planetas de dimensiones un poco mayores a la de la Tierra no puede ser motivo para que se vayan por los “cerros de Úbeda” y algunos empiecen a extrapolar afirmaciones de que el universo está lleno de vida. La información sobre los planetas hallados es tan escasa que necesitaremos mucha más información y mucho tiempo para saber lo que realmente tenemos entre manos.
    Existe un proyecto de la NASA, para desarrollar en esta década, que sería el telescopio más grande y más majestuoso jamás concebido por la humanidad, el denominado “Buscador de planetas terrestres”. Sería un carísimo y enorme telescopio que haría algo único: ser el primer telescopio que obtuviese imágenes reales de planetas terrestres. Se necesita una tecnología óptica completamente nueva, aún en fase de proyecto que se compone de dos telescopios, similares pero complementarios:
    - El Coronógrafo de luz visible. Es un gran telescopio con un gran espejo, 100 veces más preciso que el Hubble, pero que bloquea la luz de la estrella y sólo permite el paso a la luz reflejada por el planeta. Esto nos permite observar el planeta que emite una luz diez mil millones de veces más tenue.
    - El Interferómetro. Captará la luz entrante de la estrella con dos o más telescopios. Se puede tratar para que la luz de la estrella desaparezca. Esto permitirá observar el planeta sin que la luz del planeta desaparezca. Esta es la magia de un interferómetro.
    Tras los recortes y reestructuraciones de la agencia norteamericana no sé que habrá sido de este proyecto, aunque me temo lo peor. Este sí hubiera sido un salto cualitativo que nos hubiera proporcionado una información mucho más “palpable”.

  2. NeoFronteras:

    Estimado Ramanujan:
    Efectivamente, hay un largo trecho desde un planeta habitable hasta la presencia de vida. Aunque es comprensible el entusiasmo de esa gente, puesto que estos resultados sólo los podíamos soñar hasta hace muy poco.
    El proyecto interferométrico que menciona de la NASA se quedó sin fondos hace ya bastante tiempo, así que como no se investiga en él no se puede desarrollar. Esta/an virtualmente cancelados. Ya se mencionó por aquí esa mala decisión. Ni el Terrestial Planet Finder ni el Image Planet Finder.
    Para ambos hay que desarrollar un tecnología que de momento no tenemos. El proyecto Darwin pretender hacer algo similar, pero no parece que tampoco avance mucho.
    En cuanto a los coronógrafos hay un proyecto para usar uno de ellos junto con el telescopio Webb. Parece que tampoco está aprobado.
    En cualquier caso Webb no serviría para visualizar ningún planeta detectado por la misión Kepler debido a la lejanía.
    La única esperanza en este caso es que la atmósfera de uno de esos planetas afecte al espectro de su estrella durante un tránsito. Se deberían de producir líneas de absorción extras, pero toda la sombra producida reduce en un pequeño porcentaje la luz de la estrella, así que la atmósfera por sí sola debe de producir una absorción aún más pequeña.
    Un espectro de ese tipo nos revelaría la composición de la atmósfera e incluso si hay vida.
    En todo caso, esos magníficos proyectos no desmerecen estos descubrimientos de ahora. Puede que incluso se llame Úbeda a uno de esos nuevos exoplanetas.

  3. NeoFronteras:

    El problema es que sin conocer la densidad ni siquiera se puede distinguir entre un planeta tipo supertierra de un mini-neptuno. Es una pena no contar aún con ese dato.
    El efecto invernadero, la composición y presión atmosférica o la cantidad de hielo modifican la habitabilidad. Marte está en la zona de habitabilidad, pero no es habitable.
    Y sin datos espectrales la realidad es que sólo podemos especular.

  4. Miguel Angel:

    Esos datos de espectro, de los que ahora carecemos, serán aportados por esa maravilla que es el telescopio James Webb.

  5. josé:

    Me resulta muy interesante este tema aunque me confieso como un casi elemental ignorante en cuanto a los avances actuales de lo que es el espacio exterior. No por eso mi imaginación deja de verse estimulada por estas noticias que encienden ese interrogante esencial que recorre toda aventura espacial: ¿ hay vida o posibilidades de ella más allá de este planeta que habitamos? La verdad es que es un tema apasionante así es que muchas gracias por el artículo.
    saludos!

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