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Sobre la posible composición de Ross 128 b

Deducen la posible composición del exoplaneta Ross 128 b y llegan a la conclusión de que podría ser de tipo rocoso y tener clima templado.

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Vivimos tiempos interesantes en el mundo de la Astrofísica. En los últimos años hemos podido asistir al descubrimiento de miles de planetas fuera de nuestro Sistema Solar.

Por primera vez estamos viendo cómo puede ser otros mundos. Mundos en donde la vida quizás haya surgido. Pero, aunque nos ponemos de puntillas sobre los dedos de los pies, no logramos alcanzar esos mundos. Todavía se nos escapan detalles fundamentales sobre estos planetas, cuyas características casi sólo se reducen a sus parámetros orbitales, su tamaño o su masa y algunas veces estas dos últimas a la vez.

Pero incluso con esas limitaciones, hemos visto como casi todas las estrellas enanas rojas están acompañadas de al menos un planeta. También que existen las supertierras, un tipo de planeta que no está representado en nuestro Sistema Solar.

Todavía no disponemos de telescopios capaces de tomar espectros de exoplanetas, o tan siquiera somos capaces de verlos. Parece que todo el presupuesto se lo tragan las misiones a Marte y el James Webb. Así que hay que usar algunos trucos para intentar deducir algo más.

Al igual que la poesía o las Matemáticas son un subproducto de una mente evolucionada para cazar y sobrevivir en la sabana africana, los planetas son el subproducto de la formación de las estrellas. Las estrellas surgen por acreción de nubes de gas y polvo, nubes que pueden tener diversas composiciones. Los planetas se forman en el disco de acreción que queda tras la formación de la protoestrella. Así que la composición de las estrellas nos puede dar una idea de la composición de los planetas que la orbiten.

Pero hay cambios, salvo que se sea un planeta de tipo gaseoso, los planetas pierden los gases ligeros como el hidrógeno y el helio. Además, dependiendo de la distancia a su sol pueden perder otros elementos o compuestos, como el agua. Este asunto del agua todavía no está del todo claro, pues incluso para el caso de la Tierra no está todavía claro de dónde viene.

En todo caso, los planetas sufren un proceso de diferenciación por el cual los metales pesados, como el hierro se acumulan en el centro y los elementos más ligeros forman las otras capas.

La química de la estrella, por tanto, influye en el contenido del disco de acreción y, por tanto, en los planetas resultantes y su estructura mineralógica interior. Así, la cantidad de magnesio, hierro y silicio en un planeta controla la relación entre la masa y el radio de su núcleo y manto.

El pasado otoño se anunció el descubrimiento del exoplaneta Ross 128 b, que se encuentra a sólo 11 años luz de nosotros. Fue descubierto por el método de la velocidad radial mediante Doppler y se encuentra en la zona de habitabilidad de su estrella.

Ahora, un estudio realizado por Diogo Souto (Observatorio Nacional de Brasil) y Johanna Teske (Carnegie Institution for Science) ha permitido medir las abundancias de elementos en su estrella Ross 128, que es una enana roja, como el 70% de las estrellas de nuestra galaxia. Souto ha desarrollado una técnica que permite hacer este tipo de medición, algo que era difícil hasta hace poco.

Esto podría ayudar a estimar las composiciones de los Ross 128b y de otros posibles planetas que orbiten la estrella y si esta es similar a la de la Tierra.

Para este estudio usaron el espectroscopio APOGEE del Sloan Digital Sky Survey, con el que analizaron la luz infrarroja de la estrella y dedujeron las abundancias de carbono, oxígeno, magnesio, aluminio, potasio, calcio, hierro y titanio.

Descubrieron que la los niveles de hierro de Ross 128 son similares a los de nuestro Sol. Aunque no fueron capaces de medir la abundancia de silicio, sí pudieron calcular el ratio entre el hierro y el magnesio de la estrella, que indica que el núcleo de Ross 128 b debería ser más grande que el de la Tierra.

No es posible saber de momento el radio de este planeta, pues no transita delante de su estrella según nuestra perspectiva. Pero el reciente cálculo de la masa mínima de Ross 128 b y estas abundancias de elementos en su estrella medidas por estos investigadores ha permitido deducir la posible horquilla de posibles radios.

Este dato es fundamental a la hora de saber si el planeta es de tipo rocoso y, por tanto, con posibilidades de vida, o un minineptuno gaseoso. Los astrofísicos creen que la frontera está en los 1,7 radios terrestres, por encima de eso se trataría de un minineptuno envuelto por una gruesa atmósfera.

Según las conclusiones a las que llegan, Ross 128 b debería ser una planeta rocoso.

Además, el cálculo de la temperatura en este planeta y su radio permitieron a estos investigadores determinar cuánta luz de la estrella debería ser reflejada por el planeta, lo que les permite suponer que tiene que tener un clima templado.

No hemos visto a Ross 128 b, ni sabemos nada sobre su actividad geológica o si tiene agua líquida en su superficie, pero es interesante saber lo que se puede aprender de él a partir de la luz de su estrella.

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Fuentes y referencias:
Artículo original. [2]
Ross 128 b: una exotierra cercana. [3]
Ilustración: ESO/M. Kornmesser