NeoFronteras

Se va a usar la misión Kepler II para observar exoplanetas y cuerpos errantes hacia el centro de la galaxia mediante la técnica de microlente gravitatoria.

El Universo está poblado de galaxias, estrellas y… planetas. Hasta hace no tanto tiempo la existencia de planetas fuera de nuestro Sistema Solar era una mera especulación, pues no había pruebas de ello. En las últimas dos décadas se han detectado unos 5000 exoplanetas que orbitan lejanas estrellas.

Los primeros se descubrieron gracias a la técnica de velocidad radial por Doppler, pero muchos de ellos han sido descubiertos gracias el método de tránsito, principalmente gracias a la misión Kepler.

En este método el planeta pasa justo por delante de su estrella y produce un pequeño eclipse que hace disminuir un poquito la luz de la estrella. Sucesivas pasadas permiten deducir sus parámetros orbitales y su tamaño. Lo malo de este método es que no puede determinar la masa del planeta y, además, sólo es capaz de detectar planetas cuyas órbitas estén de canto respecto a nosotros.

Otro aspecto a tener en cuenta es la distancia del planeta a su estrella. Si esta es muy grande habrá que espera mucho tiempo y se necesitará una alineación perfecta para ver su tránsito.

¿Y que pasa con los planetas errantes que vagan por el espacio vacío? Se sabe que algunos planetas son expulsados de sus sistemas planetarios por las carambolas gravitatorias. Se estima que hay tantos cuerpos flotantes de estos como estrellas en nuestra galaxia. ¿Los podemos detectar?

Hace unos días los miembros de la misión Kepler-2 han propuesto una misión para detectar este tipo de cuerpos. Se trataría de vigilar millones de estrellas hacia el centro de la Vía Láctea para observar fenómenos de microlente gravitatoria.

Como todos sabemos ya, las masas curvan el espacio a su alrededor en un grado determinado por la Relatividad General. Estamos acostumbrados a las grandes lentes gravitatorias que forman los cúmulos de galaxias, los que, a modo de gigantesco telescopios, nos permiten ver (distorsionadas) las galaxias ultralejanas que hay detrás.

Una microlente gravitatoria funciona bajo el mismo principio. Un planeta curva el espacio a su alrededor de tal modo que este desvía la luz haciendo las veces de lente. Es un fenómeno muy débil, pero si las distancia del planeta (errante o no) es muy grande respecto a la estrella que hay justo detrás entonces la microlente concentra la luz de la estrella y el brillo de esta se incrementa de repente bajo nuestro punto de vista. Esta técnica permite detectar cuerpos que, de otra manera, serían indetectables.

El telescopio Kepler, pese a las limitaciones impuestas por el fallo de varios volantes de inercia, se podría usar en este sentido. En los próximos 80 días (debido a sus problemas técnicos ya no puede apuntar a un mismo punto más de ese tiempo) se dedicará a esta tarea. Será la primera campaña de este tipo que se realizará.

El método es apuntar a esa zona del cielo durante ese tiempo y ver si se producen incrementos de brillo de las estrellas de esa zona. A la vez, se intentará hacer lo mismo con telescopios en tierra para tener mejores datos y aprovechar el paralaje para así calcular distancias.

Recordemos que el telescopio Kepler se encuentra a más de 150 millones de km de la Tierra en un punto de Lagrange y esta línea base permite un paralaje entre este telescopio y otro en la Tierra. Como la perspectiva bajo la cual ambos observan el mismo fenómeno es distinta, entonces es posible calcular la distancia a dicho evento.

Se estima que un evento de este tipo para planetas errantes dura de un día a dos. Tiempo durante el cual el brillo de la estrella sube bastante.

Los resultados de esta campaña se harán públicos en junio de este año una vez se hayan descargado y procesado los datos.

La idea es hacer una estadística que ayude a calcular la distribución de exoplanetas y cuerpos flotantes en nuestra galaxia. Se espera detectar unos 100 eventos de microlente durante estos 80 días. Diez o más de los cuales podrían deberse a exoplanetas en regímenes no explorados hasta el momento.

En la próxima década, cuando se lance la misión WFIRST (Wide-Field Infrared Survey Telescope) de la NASA, se podrán realizar campañas de este tipo de forma más rutinaria y con mejores condiciones.

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Fuentes y referencias:
Artículo original
Ilustraciones: T. Pyle y R. Hurt / NASA Ames/JPL-Caltech.