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Actualidad exoplanetaria

Área: Espacio — Domingo, 8 de Junio de 2014

Dos nuevos casos de exoplanetas nos hacen reevaluar las preconcepciones sobre formación planetaria.

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Dibujo de lo que ocurre en el caso de asimilación de una galaxia enana. El inserto representa a Kapteyn y sus dos planetas. Fuente: Victor Robles, James Bullock and Miguel Rocha/University of California, Irvine; Joel Primack/University of California, Santa Cruz.

De todos los descubrimientos que se hacen en ciencia quizás sea el asunto de los exoplanetas el que excite más la imaginación. Cuando ya no tenemos rutas marítimas que trazar, continentes que descubrir o espacios en blanco en el mapa de África que rellenar, los planetas que orbitan alrededor de otras estrellas nos sugieren cómo pueden ser otros mundos que ni siquiera están en este. En los últimos días se han publicado dos resultados interesantes acerca de este tema.

El primer resultado es el de dos planetas de tipo rocoso que orbitan la enana roja Kapteyn. Uno de esos planetas parece encontrarse en la zona de habitabilidad de la estrella. Lo interesante es que la estrella tiene 11.500 millones de años de edad, por lo que es sólo un poco más joven que el propio Universo. Además esta estrella procede de otra galaxia distinta a la nuestra, aunque ahora esté aquí.
Kapteyn pertenecía a una galaxia enana cercana a la Vía Láctea que fue absorbida por la misma. Se cree que el cúmulo estelar Omega Centauri es el residuo del centro de esa galaxia. Este cúmulo se encuentra en la actualidad a 16.000 años luz de nosotros.
Kapteyn fue puesta en una órbita galáctica que la lleva a los bordes de la Vía Láctea, pero en la actualidad está a sólo 13 años luz de nosotros en la región del cielo que denominamos constelación Pictor en el hemisferio Sur. La estrella, que fue descubierta en el siglo XIX, puede verse gracias a la ayuda de un pequeño telescopio de aficionado.
Ahora, un grupo de astrofísicos ha estudiado esta estrella mediante el método de la velocidad radial que emplea el efecto Doppler. Para esta tarea se ha usado el instrumento HARPS que el ESO tiene en el Observatorio de la Silla, el Planet Finding Spectrograph en Las Campanas (Chile) y el espectrógrafo HIRES del Keck en Hawai.
Gracias a los datos obtenidos se ha conseguido deducir la existencia de dos planetas: Kapteyn b y Kapteyn c. El primero es cinco veces más masivo que la Tierra, su órbita tiene un periodo de 48 días y está situado en la región de habitabilidad de la estrella. El segundo tiene un periodo orbital de 121 días terrestres y probablemente esté congelado.
Como no se sabe el tamaño de estos cuerpos no se puede deducir la densidad y concluir que sean rocosos. Si se confirmara que Kapteyn b es un planeta rocoso entonces podría contener agua líquida en su superficie e incluso albergar vida. Esto le haría ser el planeta habitable más cercano a la Tierra, pues el caso del planeta en Alpha Centauri B no ha podido ser confirmado.
La próxima generación de telescopios podrían analizar la atmósfera de Kapteyn b en busca de biomarcadores. En 20 ó 30 años la tecnología nos permitirá incluso ver estos planetas como puntitos separados de la estrella.
Las probabilidades de que un planeta tan cercano a nosotros albergue vida son muy escasas, pero si es así sería fantástico. En 11.500 millones de años la evolución puede haber dado lugar a todo tipo de formas biológicas en un planeta superhabitable como sería Kapteyn b. La Tierra no llega a 5000 millones de años y sólo hemos tenido un poco menos de 600 millones de años de vida multicelular. Si ha surgido la vida es probable que también haya aparecido la vida inteligente, porque en 11.500 millones de años da tiempo para muchas cosas.
Además, este descubrimiento nos dice que las condiciones para la formación de planetas rocosos en la zona de habitabilidad se dieron al poco de formarse el Universo. Hasta ahora se creía que no se podían formar planetas rocosos tan pronto debido a la escasez de elementos pesados. Pero Kapteyn b nos dice que se formaron planetas de este tipo mucho antes de que se formara el Sol o la Tierra.
Es posible que planetas con historias muy distintas a la de la Tierra hayan sido capaces de albergar vida y que al comienzo de la Vía Láctea las condiciones para la vida fueran frecuentes y persistentes. Una vez más aumentan las posibilidades para que la vida haya aparecido en otros lugares de la Vía Láctea.

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El segundo resultado versa sobre Kepler-10c, que fue descubierto en 2011 gracias a la misión Kepler, como su nombre indica. Orbita una estrella que está a 560 años luz de distancia de nosotros y tiene un diámetro que es el doble que el terrestre. En un principio se pensaba que se trataría de un minineptuno, pero las cuentas al final no salen.
Xavier Dumusque (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) y sus colaboradores han usado el instrumento HARPS-N del Observatorio del Roque de los Muchachos en La Palma (Islas Canarias) para medir por el método de velocidad la masa del planeta. Resulta que es 17 veces más pesado que la Tierra, lo que le convierte en un objeto muy denso y posiblemente rocoso, no en un planeta gaseoso del estilo de Neptuno.
Esto hace de Kepler-10c un planeta como nunca se había visto antes, una supertierra realmente grande con la masa de Neptuno. Los investigadores implicados no se creían al principio este resultado.
Los modelos de formación planetaria no predicen la formación de este tipo de planeta. Además, los modelos geofísicos sugerían que los planetas rocosos nunca superarían un tamaño de dos veces el diámetro terrestre porque la gravedad comprimiría los materiales. Esto entra en clara contradicción con Kepler-10c al tener este un diámetro de 2,3 veces el terrestre.
Como sobrepasa las especificaciones de lo que ha denominado “super-tierra”, este equipo de investigadores ha creado la denominación “mega-tierra” para clasificarlo. Se especula que este planeta esté compuesto por hierro, silicatos y agua como la Tierra, pero en diferentes proporciones. Se descarta que este compuesto sólo de hierro.
El descubrimiento ha sido hecho público en un congreso de la American Astronomical Society celebrado recientemente en Boston.

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Fuentes y referencias:
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Nota de prensa.

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3 Comentarios

  1. tomás:

    Si los datos conocidos de Kepler-10c son seguros, entonces será necesario modificar los modelos. Por otra parte, si admitimos el proceso de acreción para la formación de los planetas, ese límite de menos de 2 masas terrestres me parece poco realista pues los núcleos de nuestros grandes planetas necesariamente los sobrepasan -aunque se trate de distintos tipos de acreción-.

  2. David:

    Hyper Tierras, suena mejor que Mega Tierras. Dicen que la realidad supera la ficción. ¿Qué tipo de vida compleja podría darse allí? mas bien humanoides achaparrados,de baja estatura y recios. (Se cree, que no haberse extinguido, alguna especie de dinosaurio, podría haber evolucionado hacia una especie humanoide, bípeda, semejante a la nuestra, el Homo Saurio. )

  3. tomás:

    Estimado David:
    Esto de los aumentativos va por gustos pero, en todo caso, siempre con minúsculas: super-tierras, mega-tierras, hyper-tierras, etc.
    En cuanto a tu “sapiens” derivado de los dinosaurios, tienes razón. E. O. Wilson, en su “La conquista social de la Tierra”, habla de un posible antecesor, el Stenorhynchosaurus, que podría haber dado lugar a un “dinosauroide” bastante parecido a nosotros: bípedo, con manos de tres dedos, uno de ellos oponible, y que Dale Russell dibujó con una lanza en la derecha y una especie de bolso en bandolera. En la mano derecha no puedo identificar si lo que lleva es una especie de porra o la pata de un animal. Pero lo curioso es que ya usaba taparrabos.
    Sólo te reprocho el nombre que le has dado, “Homo Saurio”, porque en Homo sapiens la especie va con minúscula -se ve que eres muy mayúsculo- y, por otra parte Saurio sería un grupo mucho más amplio que el género Homo, así que, con benevolencia, como mucho, iría al revés. Pero mi imaginación no es capaz de asignarle un nombre porque el que me sale es para morirse: “Stenorhynchosaurus sapiens”. ¡Jo, qué faena llamarse así!
    Y en lo que se refiere a lo achaparrado por mayor gravedad, me parece que también yerras, porque en la evolución ya habrían desarrollado músculos y osamenta adaptados. Ya ves que en la Tierra tenemos seres tan macizos como las tortugas y otros tan estilizados como las gacelas, de muy delgadas patas.
    En resumen que no estamos de acuerdo, pero de la discrepancia sale la luz.
    Un muy cordial saludo.

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