NeoFronteras

Descubren por el método de velocidad radial un candidato a exoplaneta que orbitaría la estrella de Barnard.

Muchos se acordarán de que hace unas cuantas décadas el único exoplaneta cuya existencia se proponía era uno que supuestamente orbitaba la estrella de Barnard.

La estrella de Barnard es la cuarta más cercana al Sistema Solar después del sistema triple de Alfa centauri, a sólo 5,96 años luz. Se trata de una estrella enana roja de magnitud 9,5, por lo que no se ve simple vista pese estar tan cerca.

Lo interesante de esta estrella encuadrada en la constelación de Ofiuco es que tiene un movimiento propio relativo a nosotros elevado. Así que a Peter van de Kamp se le ocurrió en los años sesenta comprobar si en ese camino por el cielo la estrella se bamboleaba por las presencia de algún planeta, es decir, usó el método de astrometría. Llegó a la conclusión de que habría algún planeta similar a Júpiter orbitando esa estrella. La presencia de este planeta o planetas fue posteriormente desmentida por otras medidas.

Desde esos tiempos se han desarrollado otros métodos de detección de exoplanetas, principalmente el método de tránsito, que consiste en medir pequeños eclipses, y el método de la velocidad radial.

Este último se basa en el efecto Doppler producido por el movimiento de bamboleo que es inducido por la presencia de planetas. Cuando más cerca y masivo es el planeta mayor es la velocidad radial que induce en la estrella y mayor es el efecto Doppler que se genera. Este efecto Doppler se puede apreciar en los espectros de luz. La ventaja es que los espectógrafos son cada vez más precisos y permiten velocidades radiales muy bajas, ya en el entorno de 1 m/s. Con este método se han detectado numerosos exoplanetas.

Un equipo liderado por el español Ignasi Ribas (ICE, CSIC, Barcelona) ha analizado las múltiples medidas de velocidad radial realizadas por los espectrógrafos CARMENES (Calar Alto, España), HARPS (Chile) y HARPS-N (La Palma, España). Llegan a la conclusión de que, al menos, hay una supertierra orbitando la estrella de Barnard con un periodo de 233 días.

Detectar este planeta no es nada fácil, primero porque induce una velocidad radial de sólo 1,2 m/s y segundo porque orbita una estrella enana roja (tipo espectral M). Estas estrellas tienen variabilidades que inducen mucho ruido en las medidas. Por esta razón han sido necesarias 800 mediciones realizadas a lo largo de dos décadas para llegar a este resultado. De todos modos, los investigadores implicados no se atreven a decir que se trata de un nuevo exoplaneta, sino de un candidato a exoplaneta, aunque den una probabilidad de que exista del 99%.

Los investigadores también descartan la presencia de exoplanetas de tamaño terrestre en el sistema de la estrella de Barnard con periodos de 40 días o menos.

El supuesto planeta tendría una masa mínima de 3,2 veces la de la Tierra y orbitaría a 0,4 UA fuera la zona de habitabilidad de la estrella, llegándole sólo en 2% de la luz que le llega a la Tierra del Sol. Esto significa que esta supertierra estaría a una temperatura muy baja, del orden de 170 grados centígrados bajo cero.

La gran ventaja de este posible planeta es que está muy cerca de nosotros y se trata de una supertierra, tipo de planeta que no hay en el Sistema Solar. Aunque su brillo es escaso, se encuentra lo suficientemente lejos de su estrella como para que pueda ser resuelto ópticamente por la nueva generación de telescopios en tierra, pues su separación angular es de 0,220 segundos de arco.

«Si vives en una ciudad de millones de habitantes no estás interesado en encontrarte con todos ellos, pero puede que sí quieras conocer a tus próximos vecinos. Esto es lo que estamos haciendo para los sistemas planetarios de las estrellas que nos rodean», dice Ignasi Ribas. «¿Cómo encajan el Sistema Solar y nuestra Tierra en el resto de la galaxia?, ¿Hay otros planetas habitables o habitados? Barnard b no va darnos las respuestas a esas preguntas todavía, pero nos está diciendo parte de la historia que necesitamos saber», añade.

Al estar este planeta en la «zona de nieve», se puede especular que estaría cubierto por una capa de hielo de un modo similar de las lunas de los planetas gigantes gaseosos de nuestro Sistema Solar. Quizás, al igual que Europa o Encélado, puede que tenga océanos de agua líquida bajo la superficie que favorezca la vida. Con una edad para la estrella el planeta comprendida entre 6 y 11 mil millones de años, ha habido tiempo para que una posible vida pueda aparecer.

Otra posibilidad es que el planeta todavía esté cubierto de una atmósfera de hidrógeno remanente de la formación de ese sistema planetario. Debido a la baja temperatura este gas, no se disiparía en el espacio tan fácilmente como más cerca de la estrella, pero paradógicamente podría forzar un efecto invernadero lo suficientemente potente como para que la temperatura superficial permitiera el agua líquida.

Ambos escenarios extienden el concepto de zona habitable, pero, de momento, son sólo especulaciones que excitan nuestra imaginación. Sin embargo, la posibilidad de que pronto contemos incluso con el espectro de la atmósfera de este planeta podría despejar muchas dudas.

También podría ser que todo fuera un producto de errores confabulados junto al ruido de la propia estrella y que finalmente se tratara de un falso positivo y que este planeta no existiera. Algunos expertos del campo se muestran escépticos respecto a este descubrimiento, como Debra Fischer (Yale University). El tiempo lo dirá, porque, si existe, a este planeta lo veremos directamente y no será precisamente un planeta gaseoso gigante en formación y caliente como el del video que recientemente se ha visto de Beta Pictoris.

Se especula que el ELT europeo de 39 metros podría llegar a revelar la rotación del planeta, la composición y grosor de su atmósfera, su clima e incluso si cuenta con nubes.

Además, podría ser visto por el telescopio WFIRST si finalmente cuenta con un coronógrafo que tape la luz de la estrella y así se revele el planeta. Al menos así lo afirma Jeremy Kasdin (Princeton University), que trabaja en el desarrollo de ese coronógrafo. Aunque la presencia de este instrumento es un tanto incierta, dados los recortes a los que puede ser sometida la misión por parte de los políticos.

También la misión Gaia, que mide las posiciones de millones de las estrellas cercanas, puede que confirme por astrometría la presencia de este planeta.

Sólo añadir la importancia del Observatorio de Calar Alto y su espectroscopio CARMENES en este descubrimiento, pese a ser maltratado por la política española.

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Fuentes y referencias:
Artículo original.
Recreación artística: ESO.