Artículos sobre ciencia y tecnología de Mauricio-José Schwarz publicados originalmente en El Correo y otros diarios del Grupo Vocento

diciembre 25, 2014

Exoplanetas

Planetas alrededor de otras estrellas. Planetas que pueden tener vida. Sin embargo, esos planetas, que hoy son una multitud que aumenta día a día, hasta hace poco eran sólo un sueño.

Interpretaciones artísticas de exoplanetas halllados por el
sistema HARPS. (Imagen D.P. European Southern
Observatory via Wikimedia Commons.)
Se han identificado casi 2 mil planetas fuera de nuestro sistema solar, además de otros 3 mil candidatos, que forman parte de sus propios sistemas solares y giran alrededor de numerosos soles, algunos parecidos al nuestro, que nos pueden enseñar mucho sobre cómo evolucionan los sistemas solares, y donde incluso podía haber vida.

Fue Giordano Bruno, fraile quemado por sus ideas heréticas, quien en 1584 propuso que en nuestro universo había “incontables soles, e incontables tierras todas girando alrededor de sus soles”. Ya los antiguos griegos especulaban sobre otros mundos donde hubiera vida y, en el siglo II, Luciano de Samosata escribió su libro Verdadera historia, según muchos la primera obra de ciencia ficción de la historia, donde viajaba a la Luna y conocía a sus habitantes.

Pero la idea especulativa de Giordano tenía por primera vez un sustento fáctico con la teoría de Copérnico. Desde entonces, escritores de ciencia ficción, científicos y personas comunes han tratado de imaginar cómo serían esos mundos y, sobre todo, cómo podría ser la vida que se desarrollara en ellos. Por eso la vida extraterrestre es uno de los temas esenciales de la ciencia ficción incluso hoy, cuando la gente se acerca a ese género principalmente a través del cine.

Esto oculta el inquietante hecho de que, hasta hace muy poco tiempo, no sabíamos si existían tales planetas.

Para empezar a buscar siquiera a otros planetas fue necesario primero demostrar que el sol era una estrella y que las estrellas eran, a su vez, soles. Sobre indicios y estudios de otros muchos astrónomos como Johannes Kepler o Christiaan Huygens, en 1838, Friedrich Bessel consiguió medir por primera vez la distancia a la que se encontraba una estrella y encontró que era enorme. Según sus observaciones, la estrella 61 Cygni se encontraba a 10,3 años luz de distancia de nosotros, un resultado muy preciso con los medios a su disposición si tenemos en cuenta que las mediciones con la tecnología actual sitúan esta estrella de la constelación del Cisne está a 11,4 años luz. Gracias al trabajo de Bessel se pudieron medir las distancias a otras estrellas y, con base en ellas, determinar su brillo real. Con base en esos datos se pudo determinar que el sol era una estrella y, sin duda alguna, las estrellas eran soles.

La especulación razonable es que al menos algunos de esos soles tendrían planetas a su alrededor. Y, si los tenían, la implicación de posible vida extraterrestre tomaba más visos de realidad que de ciencia ficción. Pero no fue sino hasta 1992 cuando por primera vez se identificó con certeza un exoplaneta.

No es fácil buscar exoplanetas. Entre los sistemas para identificarlos está el verlos directamente, algo que sólo ocurre si son muy grandes y muy calientes, así que muy pocos pueden ser detectados con este sistema. También se puede medir el cambio de velocidad radial de una estrella cuando la órbita un planeta muy masivo, ya que aunque tendemos a pensar que los planetas giran alrededor de una estrella inmóvil, en realidad ambos cuerpos giran alrededor de un centro gravitacional común, y un planeta con una gran masa puede hacer que la estrella se desplace, como si su eje estuviera desplazado fuera del centro, lo que podemos detectar con instrumentos especializados. También, si un planeta refleja gran cantidad de la luz de la estrella puede ser detectado midiendo el aumento en el brillo aparente de la estrella.

Pero el sistema más común para encontrar exoplanetas es el del tránsito.

Cuando un planeta pasa frente a su estrella, bloquea parte de la luz que ésta emite. Con mediciones muy precisas del brillo de las estrellas al paso del tiempo, es posible detectar variaciones muy, muy pequeñas que, si se repiten periódicamente, son indicativas de la presencia de un planeta, mientras que la cantidad de variación de la luminosidad es indicativa, de modo general, del tamaño del planeta. Y el período en el cual se producen los tránsitos permite también calcular el tamaño de su órbita.

Por supuesto, las mediciones tan precisas de la luminosidad se benefician del uso de telescopios espaciales, que no estén sometidos a las variaciones de luminosidad que pueden implicar las perturbaciones atmosféricas para los instrumentos situados en la superficie del planeta y que exigen complejos cálculos para compensarlas. Esto también ha determinado que la gran mayoría de los exoplanetas descubiertos hasta la fecha sean parientes de Júpiter, es decir, gigantes gaseosos con una enorme masa

En 2009 se puso en órbita el telescopio espacial Kepler, diseñado por la NASA concretamente para explorar nuestra región dentro de la galaxia en busca de planetas más o menos del tamaño del nuestro, especialmente los que están en la “zona habitable” alrededor de una estrella, es decir, donde la temperatura permite la existencia de agua líquida. El telescopio Kepler es un fotómetro o medidor de luz de enorme precisión que puede vigilar continuamente el brillo de más de 100.000 estrellas. En 2010, la misión Kepler identificó su primer planeta, y a principios de 2014 encontró el primer planeta del tamaño correcto en la zona habitable, el Kepler-186f. Esto no quiere decir, por supuesto, que el planeta tenga vida, sólo que puede tenerla. Se han encontrado también planetas con atmósferas y con indicios de presencia de agua.

La búsqueda de exoplanetas nos acerca también a realidades nunca vistas: planetas gigantescos, de casi del doble de Júpiter; un planeta relativamente cerca de nosotros, a “sólo” 10,5 años luz, llamado Epsilon Eridani b; planetas que, como el imaginario Tatooine de Star Wars, tienen dos soles, e incluso hay uno, HD 188753, que orbita alrededor de un sistema formado por tres soles, como para imaginarnos sus atardeceres; un planeta de 12.700 millones de años de existencia, casi tan antiguo como el propio universo, e incluso un planeta que gira alrededor del pulsar PSR J1719-1438 y que está hecho de diamante.

Pero un planeta con vida sería, para nosotros, mucho más valioso que uno de diamante. De hecho, el valor del diamante disminuye con su abundancia, algo que no ocurriría, al contrario, si descubrimosmás abundancia de vida en el universo.

Buscadores de planetas

Para identificar tránsitos de posibles planetas ante las miles de estrellas que está observando el telescopio Kepler, la NASA mantiene un sitio web llamado “Planet Hunters”, donde la gente común y corriente ayuda a identificar tránsitos entre la masiva cantidad de datos que aporta el telescopio todos los días... finalmente, el ser humano sigue siendo el instrumento decisivo en la exploración científica.

1 comentario:

Juan Parraos dijo...

Es realmente alentador conocer que como especie y ante las dificultades seguimos curiosos, conociendo el vecindario y con el sueño de salir de el.