Nuevos telescopios están comenzando a centrarse en planetas habitables

Artist’s concept of how rocky, potentially habitable worlds elsewhere in our galaxy might appear. Data gathered by telescopes in space and on the ground suggest that small, rocky planets are common. (Placing them so close together in a line is for illustrative purposes only.) Credits: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC-Caltech)

Hasta ahora, los planetas descubiertos a través de la Vía Láctea son una multitud abigarrada y llena: Júpiter calientes, gigantes gaseosos, mundos pequeños y rocosos y planetas misteriosos más grandes que la Tierra y más pequeños que Neptuno. Mientras nos preparamos para agregar muchos miles más a los miles que ya se encuentran, la búsqueda continua para evidencia de vida, y para un mundo parecido al nuestro. 

Y a medida que nuestros telescopios espaciales y otros instrumentos se vuelven cada vez más sensibles, estamos empezando a concentrarnos. 

Los descubrimientos hasta ahora inspiran entusiasmo y curiosidad entre los científicos y el público. Hemos encontrado planetas rocosos en el rango de tamaño de la Tierra, a la distancia correcta de sus estrellas progenitoras para albergar agua líquida. Si bien estas características no garantizan un mundo habitable, todavía no podemos decir si estos planetas realmente poseen atmósferas u océanos, pero pueden ayudarnos a orientarnos en la dirección correcta. 

Los futuros telescopios espaciales podrán analizar la luz de algunos de estos planetas, buscando agua o una mezcla de gases que se asemeje a nuestra propia atmósfera. Obtendremos una mejor comprensión de las temperaturas en la superficie. A medida que continuamos marcando los elementos en la lista de habitabilidad, nos acercaremos más y más a la búsqueda de un mundo con signos de vida reconocibles. 

Entre los factores más críticos en la configuración y el desarrollo de un planeta habitable se encuentra la naturaleza de su estrella madre. La masa, el tamaño y la edad de la estrella determinan la distancia y la extensión de su "zona habitable", la región alrededor de una estrella donde la temperatura potencialmente permite que el agua líquida se acumule en la superficie de un planeta. 

Topografíando la galaxia 

El satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea, lanzado en 2013, se está convirtiendo en uno de los mejores mapeadores de estrellas de la historia. Se basa en un conjunto de instrumentos de alta precisión para medir el brillo, la distancia y la composición de las estrellas. El objetivo ambicioso es crear un mapa tridimensional de nuestra galaxia Vía Láctea. Hasta ahora, el cuadro incluye las posiciones de alrededor de 1.700 millones de estrellas, con distancias de aproximadamente 1.300 millones. 

Eso ha provocado una reevaluación del tamaño de las estrellas para saber si algunas podrían ser más grandes, más pequeñas, más tenues o más brillantes de lo que los científicos habían pensado. 

Impresión artística de Gaia mapeando las estrellas de la Vía Láctea. Crédito: ESA/ATG medialab; background: ESO/S. Brunier

Resulta que se encontró que muchas de las estrellas eran más brillantes, y más grandes, de lo que estimaban las investigaciones anteriores. Para el equipo que gestiona la explosión de hallazgos de planetas del telescopio espacial Kepler de la NASA, que comenzó en 2009, eso también significa una revisión de tamaños para los planetas en órbita alrededor de ellos. 

Si una estrella es más brillante de lo que pensábamos, a menudo también es más grande de lo que pensábamos. El planeta en órbita a su alrededor, medido proporcionalmente por el método de tránsito, también debe ser más grande. 

Eso significa que algunos de los planetas que se cree que son de un tamaño y una temperatura similares a los de la Tierra son realmente más grandes y, por lo general, más calientes. 

"Gaia ha mejorado las distancias y ha mejorado las evaluaciones de lo brillante qué es una estrella y lo grande qué es un planeta", dijo Eric Mamajek, científico adjunto del programa del Exoplanet Exploration Program de la NASA. "Todo el tema siempre ha sido, ¿qué tan bien entendemos a la estrella? Este es solo otro capítulo de esa historia en curso ". 

Impresión artística de Kepler. Crédito: NASA Ames/ W Stenzel

Los últimos datos científicos de la sonda espacial Gaia también están provocando una reevaluación de los planetas de "zona habitable" más prometedores encontrados por observatorios de todo el mundo, así como instrumentos basados ​​en el espacio como el Kepler de la NASA. A medida que los científicos eliminan tanto las observaciones como las definiciones de lo que consideramos un mundo potencialmente habitable, mejores datos nos acercan más a la búsqueda de un planeta así y, tal vez tan importante, encontrar el lugar de nuestro propio planeta entre ellos. 

De los 3.700 exoplanetas (planetas alrededor de otras estrellas) confirmados por los científicos hasta el momento, alrededor de 2.600 fueron encontrados por el telescopio espacial Kepler. Kepler busca el pequeño eclipse, o se sumerge en la luz de las estrellas, cuando un planeta cruza la cara de su estrella. 

El análisis más reciente de los descubrimientos de Kepler muestra que es probable que del 20 al 50 por ciento de las estrellas en el cielo tengan planetas pequeños y potencialmente rocosos en sus zonas habitables. Nuestra estimación inicial de planetas de zonas habitables del tamaño de la Tierra cerca de la nave espacial Kepler desde el 19 de junio de 2017 fue de 30. El análisis preliminar de los datos más recientes, tanto de esos exoplanetas como de sus estrellas anfitrionas, muestra que el número es probablemente menor posiblemente entre 2 y 12. 

Se necesitan muchos más datos, incluida una mejor comprensión de cómo se relaciona el tamaño de un planeta con su composición. 

"Todavía estamos tratando de averiguar lo grande qué puede ser un planeta y aún ser rocoso", dijo Jessie Dotson, astrofísica en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California. También es la científica del proyecto para la misión actual y ampliada de Kepler, conocida como K2. 

A primera vista, el último análisis puede parecer decepcionante: menos mundos rocosos y potencialmente habitables entre los miles de exoplanetas encontrados hasta ahora. Pero eso no cambia una de las conclusiones más sorprendentes después de más de 20 años de observación: los planetas en la zona habitable son comunes. 

Más y mejores datos sobre estos planetas lejanos significan un retrato demográfico más preciso de un universo de planetas, y una comprensión más matizada de su composición, posibles atmósferas y potencial de vida. 

Eso nos debería poner en un terreno más sólido para el torrente de descubrimientos de exoplanetas provenientes de TESS (el Satélite de Levantamiento de Exoplanetas en Transición), y también de los futuros telescopios. Nos acerca un paso más en nuestra búsqueda de un planeta prometedor entre una galaxia de estrellas. 

"Esta es la parte emocionante de la ciencia", dijo Dotson. "Muy a menudo, estamos realmente retratados como: 'Ahora conocemos esta historia'. Pero tengo una teoría: a los científicos les encanta cuando no sabemos algo. Es la caza que es tan emocionante ". 

Fuente: JPL, Wikipedia,