Buscando Otros Mundos
Publicado en EL CORREOTerritorios, Ciencia-Futuro
Miércoles 1 de junio de 2005
Aunque muchos piensen que lo desconocemos casi todo del Universo (y sin duda esta aseveración tiene mucho de cierta) sorprende saber que conocemos más de 150 planetas en torno a otras estrellas. Cierto es que no los hemos podido ver aún, mucho menos pensarque será posible un día visitarlos, pero las evidencias de su existencia son compartidas por todos los astrofísicos. Hace sólo diez años muchos afirmaban que algo así no podríamos llegar a conocerlo sin disponer de telescopios gigantes en la Tierra o en el espacio con tecnologías que multiplicaran por diez las de los telescopios de la época. Sin embargo, usando un telescopio no muy grande, en 1995, Alexander Wolszczan y Dale Frai encontraron la evidencia de que en torno a un púlsar (una estrella de neutrones) denominado PSR 1257+12 existía un sistema planetario.
La noticia causó mucho revuelo, porque nadie se esperaba encontrar planetas en torno a una estrella de neutrones, resultado de una gran explosión que, según se creía, sería capaz de barrer por completo cualquier cosa en sus cercanías. A esos tres planetas se añadió posteriormente otro, aunque años después la revisión de los datos han permitido concluir que quizá el primer planeta era un efecto provocado por partículas escapando de la estrella como el viento solar, y que otro de los planetas podría ser un cometa o una nube de cometas. El método utilizado por estos astrónomos analizaba cómo la luz de la estrella muestra variaciones periódicas en su frecuencia debido a que se está moviendo. Se trata de un movimiento pequeño, pero que gracias al efecto Doppler puede ser medido incluso a grandes distancias (el púlsar PSR 1257+12 se encuentra a 300 años-luz). Este bamboleo tiene un origen gravitatorio: de la misma forma que nuestra Tierra orbita en torno al Sol, el Sol orbita en torno a la Tierra, o, más correctamente, ambos cuerpos orbitan en torno al centro de masas común. Como el Sol es 300.000 veces la de la Tierra, el centro de masas común está dentro del Sol, y ese movimiento es inapreciable.
La atracción gravitatoria depende, en cualquier caso, del producto de las dos masas y también inversamente del cuadrado de la distancia entre los cuerpos. De esta manera, un planeta más masivo que la Tierra, que orbitara más cerca de su sol podría originarun movimiento mucho más apreciable. El método de la velocidad radial (como se denomina esta forma de estudiar el movimiento periódico de una estrella debido a la presencia de un objeto orbitando en torno suyo) proporcionó rápidamente resultados: ese mismo año Geoff Marcy, del Observatorio Lick (EEUU) encontraba laevidencia de que en torno a 51 Pegasii había un extraño planeta, con una masa equivalente a la mitad de Júpiter, orbitando muy cerca de la estrella, a una sexta parte de la distancia de la Tierra al Sol (y con un año de sólo 4,2 días).
Desde entonces, este método ha proporcionado evidencia de más de 120 sistemas planetarios en torno a otras tantas estrellas, algunos de ellas con varios planetas. La detección favorece encontrar planetas grandes (en torno a la masa de Júpiter, que es 318 veces la de la Tierra) y que orbiten muy cerca de ellas. Se les ha denominado planetas del tipo Júpiter caliente, y los astrofísicos especulan sobre cómo se han podido formas semejantes gigantes gaseosos tan cerca del calor de sus estrellas, o si realmente habrían llegado a esas órbitas desde zonas más lejanas.
El 24 de agosto de 2004, usando un pequeño telescopio del Observatorio del Teide, un equipo de astrónomos del Instituto de Astrofísica de Canarias integrado por Roi Alonso, Juan Antonio Belmonte y Hans Deeg, coordinados con una red internacional de búsqueda de planetas extrasolares, daban a conocer el hallazgo de TrES-1, un nuevo planeta extrasolar, mediante otro método distinto del comentado. Si un planeta está orbitando en torno a su estrella y acierta a pasar por delante (esto sucederá si el plano orbital coincide aproximadamente con la línea de visión desde la Tierra), tendría lugar un transito similar al que se produce cuando Venus o Mercurio pasan delante del disco de nuestro Sol. Esos tránsitos extrasolares pueden producir una disminución de la luz que nos llega. Observando muchas estrellas, podríamos encontrar variaciones de brillo correspondientes a estos fenómenos. Así fue el caso de TrES-1, un descubrimiento que ha confirmado este método como muy útil en los últimos meses, y que proporciona la posibilidad, analizando cómo es la luz cuando sólo luce la estrella y cuando entra en juego el planeta por delante, de conocer si ese planeta tiene atmósfera o incluso su composición, como ya se está publicando en los últimos meses.
La semana pasada entraba en juego un método adicional para encontrar exoplanetas. En este caso, el fenómeno tiene que ver con la propiedad de la luz de desviarse cuando pasa cerca de una masa, predicho y explicado por la Teoría de la Relatividad General de Einstein. El pasado 24 de mayo, un equipo dirigido por Ian Bond, del Instituto de Astronomía de Edimburgo, daba a conocer el descubrimiento de una microlente gravitatoria generada por una estrella y un planeta orbitando alrededor a 17.000 años-luz de la Tierra. Este sistema, desconocido hasta la fecha, era capaz de distorsionar periódicamente la imagen de una estrella mucho más lejana, cerca del centro galáctico, mediante este efecto gravitatorio. Con este nuevo método, se espera seguir aumentando el catálogo de planetas en torno a otras estrellas.
Imágenes y otras Tierras
¿Por qué usar estos complejos métodos indirectos en vez de tratar de obtener una imagen directamente? Lo cierto es que las estrellas están muy lejos, y queda fuera del alcance de nuestros telescopios, a varios años-luz de distancia, obtener una resolución suficiente para distinguir un planeta cercano. El problema se agrava porque las estrellas son normalmente mucho más brillantes que los planetas en el visible, y de esta forma, se hace imposible encontrar un punto muy débil justo al lado de una estrella millones de veces más brillante. En el futuro, con técnicas interferométricas que utilizan diversos telescopios simultáneamente, con telescopios en el espacio (que aparte de estar libres de la turbulencia atmosférica que causa una nitidez más baja de las imágenes, podrían funcionar simultáneamente como interferómetros), y utilizando el infrarrojo, región en la que la diferencia de brillos entre una estrella y un planeta es 100 veces menor que en el visible, se espera poder obtener imágenes directas de los primeros planetas extrasolares.
Por el momento, aunque han existido anuncios de esa primera imagen de un planeta extrasolar, nunca se ha llegado a confirmar la noticia: normalmente se encontraba que el objeto cercano a la estrella no era un planeta, sino una estrella de poca masa, del tipo enana marrón. De hecho, la cuestión que se plantea es que puede existir un continuo entre lo que consideramos planeta y lo que llamamos estrella. El límite se suele colocar en 13 veces la masa de Júpiter. Por encima, se considera que tenemos una enana marrón, una estrella pequeña y poco masiva, y por debajo se le llama planeta.
La NASA, dentro de su programa Descubrimiento, tiene planeado lanzar en junio de 2008 la misión Kepler para detectar planetas de tipo terrestre. Una misión europea, denominada Eddington, fue suspendida el año pasado por la ESA, con lanzamiento pensado también para 2008. Estas misiones, y observaciones sistemáticas desde Tierra podrían proporcionar el descubrimiento del primer planeta similar a la Tierra dentro de cinco años. La pregunta será obvia: ¿será otra Tierra, habitable, acaso con vida? Deberemos esperar para conocer la solución al enigma.
Enlace recomendado:
The Extrasolar Planets Encyclopaedia