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¿Tierra II en Tau Ceti?

Infieren la posible existencia de un planeta similar a la Tierra en la zona de habitabilidad de una estrella similar al Sol que está a sólo 12 años luz de distancia de nosotros.

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Tau Ceti. Fuente: Mikko Tuomi, University of Hertfordshire.

Un grupo de astrofísicos parece haber encontrado un exoplaneta de tipo terrestre en la zona habitable de la estrella Tau Ceti. El supuesto descubrimiento, aun por confirmar, es importante porque la estrella Tau Ceti es similar al Sol y está a sólo 12 años luz de distancia de nosotros. De hecho, es la estrella cercana cuya temperatura y luminosidad es más similar al Sol.
Tau Ceti es una estrella amarilla de tipo G y en época fue uno de los blancos elegidos por Fran Drake para tratar de recibir alguna señal de radio de una supuesta civilización que pudiera haber allí. Se encuentra a sólo 3 veces la distancia que nos separa del sistema triple de Alfa Centauri, que son las estrellas más cercanas al Sistema Solar. Pero Tau Ceti es una estrella solitaria que no forma parte de sistema doble o triple alguno, de la misma manera que tampoco lo es el Sol.
Aunque Tau Ceti tampoco es exactamente como el Sol. Emite sólo un 45% de la energía que emite nuestra estrella y tiene una edad que es el doble.
El caso es que este grupo de investigadores ha usado datos tomados con telescopios ubicados en Chile, Hawai y Australia que suman un total de 6000 observaciones de velocidad radial de Tau Ceti. Parece que han inferido la existencia de 5 planetas en total con unas masas de entre 2 y 7 veces la terrestre. Los planetas b, c y d (en orden de cercanía a Tau Ceti) son demasiado cálidos y tienen periodos orbitales son de 14, 35 y 95 días respectivamente. Para hacernos una idea, Tau Ceti d orbita alrededor de su estrella a una distancia similar a la de Mercurio del Sol.
El siguiente planeta, denotado por la letra e, orbita justo a la distancia a la que el agua sería líquida sobre su superficie, por lo que sería un buen lugar para que hubiera vida. Tarda 168 días en completar una órbita y sería una supertierra (varias veces más masivo que nuestro mundo) . Recordemos que Tau Ceti es menos luminosa que el Sol, por lo que la zona de habitabilidad es más cercana a la estrella que la nuestra.
El quinto planeta, el f, está más alejado de su estrella e invierte 640 días, a una distancia un poco menor de la que está Marte del Sol. Otros astrónomos han especulado con la posibilidad de que también este planeta esté en la zona habitable.

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Pero no lancemos las campanas al vuelo. No se puede asegurar la existencia de estos supuestos planetas, pues las señales están embebidas entre mucho ruido. Pudiera ser que al final no existieran. La comunidad internacional tardará en aceptar algo inferido con este tipo de métodos. De todos modos el trabajo es excelente dadas las dificultades y ha sido alabado por otros profesionales del campo.
Para poder inferir estos planetas los investigadores implicados han tenido que usar nuevos métodos de análisis y modelización. Así por ejemplo, añadían señales artificiales a los datos y comprobaban si se podía inferir la existencia de ese planeta (en este caso simulado). Esto les ayudó a la hora de reconocer las señales de planetas reales. Este nuevo método puede facilitar la detección de otros planetas en otras estrellas.
El problema es que la técnica de velocidad radial se basa en la detección del suave bamboleo que un planeta imprime sobre su estrella debido al tirón gravitatorio. Esto se puede medir por efecto Doppler como un cambio en las frecuencias asociadas a líneas de emisión o absorción de ciertos elementos. Pero la técnica es tanto mejor cuanta menor es la diferencia entre la masa del planeta y su estrella. De este modo, fueron precisamente los exoplanetas de tipo joviano los primeros en ser detectados porque al ser muy masivos eran los más fáciles de detectar. Este tipo de planetas tira mucho de su estrella y un espectrómetro puede registrarlo sin problema.
Otra posibilidad es que sea la estrella la que sea muy ligera y, por tanto, se pueda inferir planetas de menor masa. De ahí que se haya inferido la existencia de muchos exoplanetas alrededor de enanas rojas. Es decir, son justos los planetas de tipo terrestre como la Tierra que orbitan estrellas similares al Sol los que son más difíciles de detectar.
Aunque se está llegando a una precisión inaudita en los nuevos espectrómetros, siempre quedará el problema de las propias variaciones del brillo de la estrella, algo que afecta a este sistema, pero mucho más al método de tránsito.
La única manera de solventar este problema para el caso de Tau Ceti, al igual que para otros, es tomar muchísimas medidas durante muchos años y tener mucho cuidado para deshacerse de los errores sistemáticos introducidos por el ruido. Para poder verificar este descubrimiento con esta técnica y la tecnología actual se necesitarían 10 años de tomas de datos y no hay carrera científica que pueda aguantar algo así.
Hablando de enanas rojas y sus posibles planetas, también recientemente se ha publicado la existencia de tres exoplanetas en la zona habitable alrededor de la estrella enana roja Gliese 667C, que a su vez forma parte de un sistema triple (Gliese 667C gira a 200 UA de la pareja formada por Gliese 667A y Gliese 667B). Esta estrella se encuentra a 22 años luz de nosotros y ya la habíamos mencionado aquí porque un resultado señalaba la existencia de un planeta en la zona de habitabilidad (Gliese 667C c). En este caso, otro investigador ha usado nuevas técnicas estadísticas y los ha aplicado a los datos ya disponibles del espectrómetro HARPS tomados gracias al telescopio de 3,6 metros que el ESO tiene en Chile.
Con esta nueva técnica numérica han inferido 6 planetas de periodos orbitales de 7, 28, 31, 39, 53 y 91 días. Sólo se conocía la existencia de 2 de ellos. El segundo, tercero y cuarto estarían en el medio de la zona de habitabilidad de la estrella. El cuarto tendrían una masa de sólo 2 veces la terrestre. Son buenos candidatos a poder tener vida.
Volviendo al sistema Tau Ceti, podemos mencionar que también tiene un cinturón de asteroides, pero a diferencia del nuestro, tiene 10 veces más asteroides y cometas. Esto podría suponer un impedimento para la supervivencia de una posible vida en Tau Ceti e debido a las colisiones frecuentes. Aunque también es posible que no necesariamente esto es malo, pues la vida se puede recuperar e incluso ser favorecida por el aporte de agua, sobre todo al principio. Pero impactos frecuentes de este tipo pueden impedir que una civilización viva lo suficiente como para ser avanzada tecnológicamente.
También cabe la posibilidad de que, al ser un sistema mucho más viejo que el nuestro, puede que ya no haya vida aunque ésta se diera en el pasado. Pero si hubo una civilización avanzada que hubiera sobrevivido estarían tan avanzadísimos que tendrían pocas ganas de contactar con unos seres como nosotros. Aunque si existiera la conversación no sería aburrida, pues sólo habría que esperar 24 años para una respuesta.
El “descubrimiento” es único por escaso, pues no se conocen muchos ejemplos de planetas de tipo terrestre en estrellas similares al Sol. Pero además nos dice que probablemente cada estrella de nuestra galaxia tenga planetas a su alrededor, quizás algunas tengan planetas con vida.
En todo caso, puestos a tener en cuenta alguna estrella de Belén que mejor que escoger Tau Ceti para estas fechas.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa. [2]
Mp3 en inglés sobre el tema en la NPR. [3]
Artículo en ArXiv. [4]
Artículo en ArXiv. [5]
Ilustración: J. Pinfield para RoPACS de la Universidad de Hertfordshire.