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Se agrand贸 la familia: Los planetas extrasolares

 
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Malala
Magnitud 1
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MensajePublicado: 26 May 2007 22:06    Asunto: Se agrand贸 la familia: Los planetas extrasolares Responder citando

Se agrand贸 la familia

Hasta hace apenas 12 a帽os, eran s贸lo una especulaci贸n, un p谩lpito, pese a haber estado all铆 casi desde siempre. Hoy, en cambio, son moneda corriente y se los descubre a un ritmo desaforado: los planetas extrasolares ya superan holgadamente los 200 ejemplares y la mayor铆a parecen ser decididamente inmensos y gaseosos (destronando f谩cilmente a J煤piter y Saturno como reyes del cielo). Pero pese a su exagerada distancia de la Tierra, no pierden su capacidad 煤nica de inflar esperanzas y sue帽os de nuevos destinos planetarios.



Por Mariano Ribas

鈥淗ay incontables soles e incontables tierras, todas girando alrededor de sus soles del mismo modo que los planetas de nuestro sistema. S贸lo vemos a los soles porque son cuerpos m谩s grandes y luminosos, pero no vemos a sus planetas porque son m谩s chicos y no son luminosos.鈥
Giordano Bruno,
De l鈥檌nfinito universo e mondi (1584)

Cuando Giordano Bruno miraba al cielo, no ve铆a estrellas. Ve铆a soles. Y hasta so帽aba con sus planetas. Otros mundos, m谩s all谩 del Sistema Solar. 驴Por qu茅 no? Era un poderoso p谩lpito que acompa帽贸 durante siglos y siglos a los astr贸nomos, fil贸sofos y so帽adores de todas partes. Pero aquella idea, tentadora por donde se la mire, reci茅n pudo ponerse a prueba en 茅pocas muy recientes, cuando la ciencia humana finalmente tuvo en sus manos las preciosas herramientas, pr谩cticas y te贸ricas, que le permitieron sondear las profundidades del cosmos. Y ahora, aquel p谩lpito, viejo y sensato, finalmente se convirti贸 en certeza: los planetas son moneda corriente en el universo. Est谩n por todas partes, acompa帽ando fielmente a sus estrellas. Grandes, medianos y chicos. Fr铆os, templados, o terriblemente calientes. Los primeros planetas extrasolares 鈥搕al como se los conoce鈥 fueron descubiertos, apenas, hace algo m谩s de una d茅cada. Y ahora, ya suman m谩s de doscientos. En esa larga lista, que crece sin parar, aparecen toda clase de curiosidades, incluida la exageradamente promocionada 鈥渟煤per Tierra鈥, que se anunci贸 hace unas semanas. Sin dudas, la b煤squeda de planetas extrasolares es una de las m谩ximas prioridades de la astronom铆a contempor谩nea. Y entre otras cosas, apunta al descubrimiento de mundos similares al nuestro, y con condiciones aptas para la vida extraterrestre. Exploremos, pues, el pasado, presente y futuro de una de las aventuras cient铆ficas m谩s apasionantes de nuestros tiempos. Aquella misma aventura que Giordano Bruno vislumbr贸, con impecable l贸gica y profunda sensibilidad, hace m谩s de cuatrocientos a帽os.

Cita:


El primer planeta extrasolar se descubrio el 6 de octubre de 1995.


Planetas en gestaci贸n

El Sol es una estrella com煤n y corriente. Y los astr贸nomos lo saben desde mediados del siglo XIX, cuando a fuerza de mediciones de distancias (mediante 鈥減aralajes鈥) y an谩lisis espectrales de la luz estelar, se dieron cuenta de que esos puntos de luz que brillaban en la noche deb铆an ser cosas parecidas a la inmensa bola de gas incandescente que ba帽aba de luz y calor a la Tierra y a los dem谩s planetas. Planetas, esa era la cuesti贸n: 驴si el Sol era una estrella m谩s, y ten铆a su corte de acompa帽antes, por qu茅 no los iban a tener los dem谩s soles? Pod铆a ser, pero las primeras pistas tardaron mucho en llegar.

El camino a los planetas extrasolares comenz贸 a despejarse en 1983, cuando el sat茅lite multinacional IRAS (Infrared Astronomical Satellite) descubri贸 que algunas estrellas cercanas emit铆an m谩s luz infrarroja de lo normal. Y la mejor manera de explicar ese exceso era la presencia de enormes y calientes anillos de materia (gas y polvo) alrededor de esas estrellas. O directamente, planetas. Al a帽o siguiente, un impactante anuncio, a manos de astr贸nomos norteamericanos, lleg贸 desde el Observatorio de las Campanas, al norte de Chile: una de esas estrellas, llamada Beta Pictoris, estaba rodeada por un disco de materia. Era el embri贸n de un sistema planetario. Para fines de los 鈥80, y sobre la base de la informaci贸n del IRAS, ya se hab铆an examinado m谩s de 130 estrellas cercanas. Y la quinta parte mostraba sugerentes excesos de radiaci贸n infrarroja. Todav铆a no se hab铆an encontrado planetas extrasolares, pero ya se olfateaba su presencia.

Cita:


Hasta el momento se encontraron 236 planetas extrasolares alrededor de 202 estrellas similares al sol.


El primero

Los indicios infrarrojos no estaban mal. Pero el paso siguiente parec铆a sumamente complicado: aunque una estrella efectivamente tuviera planetas, ser铆an dificil铆simos de ver. Incluso para los m谩s grandes telescopios. Y se entiende: los escu谩lidos brillos de esos hipot茅ticos mundos quedar铆an completamente opacados por el brutal resplandor de sus soles. Es lo mismo que le suceder铆a a alguien que quisiera ver la Tierra desde una distancia de unos pocos a帽os luz. En principio, para detectar planetas extrasolares hac铆a falta alguna t茅cnica salvadora. Y existe: se llama 鈥渕茅todo de velocidad radial鈥 y sint茅ticamente consiste en detectar el 铆nfimo 鈥渂amboleo鈥 que deber铆a mostrar toda estrella acompa帽ada por uno o varios planetas. La t茅cnica comenz贸 a utilizarse t铆midamente durante los a帽os 鈥80, pero dio resultados muy vagos. Claro, todav铆a no exist铆an espectroscopios (los aparatos que 鈥渄esmenuzan鈥 la luz de las estrellas) lo suficientemente finos como para detectar esos 铆nfimos bamboleos estelares. Pero s贸lo fue cuesti贸n de tiempo.

Finalmente, el 6 de octubre de 1995 los astr贸nomos suizos Michel Mayor y Didier Queloz anunciaron el descubrimiento del primer planeta extrasolar: estaba (m谩s bien, est谩) a 40 a帽os luz de la Tierra. Y como giraba alrededor de la estrella 51 Pegasi, fue bautizado 51 Pegasi B. Convengamos en que el nombre no era del todo feliz, m谩s teniendo en cuenta que se trataba de un planeta hist贸rico: el primero que no pertenec铆a al barrio solar. El anuncio de Mayor y Queloz hizo eco en toda la comunidad astron贸mica, pero lo que m谩s sorprendi贸 fue el tentativo identikit de la criatura. Siempre a partir de observaciones indirectas, result贸 que 51 Pegasi B ten铆a un tama帽o algo menor a nuestro J煤piter. Y que giraba a s贸lo siete millones de kil贸metros de su estrella (menos de la sexta parte de la distancia Sol-Mercurio), tardando s贸lo cuatro d铆as en completar su 贸rbita. Teniendo en cuenta la cercan铆a a su estrella, los astr贸nomos le calcularon una temperatura superficial de cerca de 1000潞C. Desde todo punto de vista, 51 Pegasi B era un planeta de locos.

Bestiario planetario

Desde aquel primer hallazgo, mucha agua ha corrido bajo el puente: actualmente, los planetas extrasolares ya superan holgadamente los 200 ejemplares. Y cerca del 70% fue encontrado por un verdadero d煤o din谩mico en la materia: los estadounidenses Geoffrey Marcy y Paul Butler, dos astr贸nomos que trabajan con el supertelescopio Keck I (en Hawai), uno de los m谩s grandes de la Tierra, y que, adem谩s, lleva acoplado un espectr贸metro de pel铆cula. Y bien, al echar un vistazo a la lista, surgen algunos detalles muy curiosos. Por empezar, casi todos estos nuevos mundos (m谩s de 80) parecen ser decididamente inmensos: tanto o m谩s que los gigantes de nuestro Sistema Solar. Hay uno, por ejemplo, llamado HD 114762, que tendr铆a 12 veces la masa de J煤piter. Ante semejantes moles, los cient铆ficos forzosamente los imaginan como mundos gaseosos, m谩s que rocoso-met谩licos, dado que en el universo los elementos livianos (hidr贸geno y helio) son much铆simo m谩s abundantes que los pesados. Pero a no confundirse: era de esperar que si hab铆a planetas fuera del Sistema Solar, primero se descubrir铆an los m谩s grandes, porque ser铆an m谩s f谩ciles de detectar. Es muy probable que los posibles colosos est茅n acompa帽ados por muchos otros planetas menores, que por ahora escapan a las actuales posibilidades de detecci贸n. Por otra parte, cerca de dos tercios del total est谩n muy cerca de sus soles. E incluso, unos cuantos est谩n casi 鈥減egados鈥, cumpliendo 贸rbitas a pocos millones de kil贸metros de sus estrellas. En principio, esa cercan铆a extrema supone temperaturas infernales, de 500潞C a 1000潞C. Por todo esto, el grueso de los planetas extrasolares reciben el pegadizo mote de 鈥淗ot Jupiters鈥 (鈥淛煤piteres calientes鈥). Y en cierto modo nos dicen que nuestro barrio planetario no ser铆a algo t铆pico (pero eso lo dejaremos para el final). M谩s all谩 del cuadro general, vale la pena echarles un vistazo a algunos casos que, por una u otra raz贸n, marcan diferencias.

Cita:


Cazadores: en 2008 la nasa pondra en orbita el telescopio Kepler. La esa hara lo mismo en 2020 con el telescopio Darwin.


Celebridades extrasolares

Desde sus comienzos, y por razones pr谩cticas, la b煤squeda de otros mundos est谩 centrada en estrellas parecidas al Sol. Y m谩s a煤n en aquellas relativamente cercanas (a no m谩s de 200 a帽os luz). Obviamente, surge la candidata m谩s obvia: Alfa del Centauro, la estrella m谩s pr贸xima al Sol, a s贸lo 4,3 a帽os luz (en realidad, no es una, sino tres). Curiosamente, nada se ha encontrado en nuestra vecina m谩s inmediata. La que s铆 tiene al menos un planeta es Epsilon Eridani, una estrella naranja y visible a ojo desnudo, a 10,5 a帽os luz. Poco de todos modos. De hecho, Epsilon Eridani B es el planeta extrasolar conocido m谩s cercano. Y varios telescopios est谩n en carrera por sacarle la primera fotograf铆a. A prop贸sito: el primer planeta extrasolar directamente observado y fotografiado (aunque en luz infrarroja) fue 2M1207 B, detectado en 2004, con la ayuda de uno de los cuatro supertelescopios europeos que forman el VLT, en el norte de Chile. En realidad, el planeta no orbita a una estrella verdadera, sino a una enana marr贸n (un objeto gaseoso que carece de la masa, presi贸n y temperatura necesarias para 鈥渆ncenderse鈥 como una estrella).

En esta lista de celebridades extrasolares no podr铆a faltar la m谩s peque帽a de todas: Gliese 581 C, cuyo descubrimiento acaba de ser anunciado con bombos y platillos. Tendr铆a unas cinco veces la masa terrestre, un di谩metro un 50% mayor al de nuestro planeta, y junto a otros dos mundos (previamente detectados) gira alrededor de una modest铆sima estrella (una 鈥渆nana roja鈥), situada a 20 a帽os luz del Sistema Solar. Dado su tama帽o, podr铆a tratarse de un planeta rocoso-met谩lico. Y, en principio, su temperatura superficial ser铆a moderada (entre 0 y 40潞C), lo cual, eventualmente, permitir铆a la presencia de agua en estado l铆quido. Pero todo en potencial. No son datos m谩s que tentativos: no hay que olvidarse que no se trata de una observaci贸n directa, sino de puras inferencias. Por eso, el tan rimbombante anuncio medi谩tico de que se hab铆a encontrado un planeta 鈥渉abitable鈥 y 鈥減arecido a la Tierra鈥 fue, por lo menos, apresurado.

Para el final nos guardamos al m谩s famoso de todos. De hecho, es el 煤nico que tiene un nombre, aunque m谩s no sea tentativo: Osiris. Gira alrededor de la estrella HD 209458, a 150 a帽os luz del Sistema Solar. Y su existencia fue doblemente confirmada, tanto por el m茅todo indirecto de velocidad radial, como por sus repetidos 鈥渢r谩nsitos鈥 por delante de su estrella. As铆 fue posible saber m谩s de Osiris que de cualquier otro planeta extrasolar: es parecido a J煤piter, pero tiene una 贸rbita tan apretada, que s贸lo tarda tres d铆as y medio en dar una vuelta a su sol (que es parecido al nuestro). Una locura. Como tambi茅n su temperatura, que debe rondar los 1000潞C. Por si fuera poco, hay evidencias espectrales que sugieren que el pobre Osiris se est谩 鈥渄esarmando鈥, justamente por la letal cercan铆a a su estrella. El planeta arrastrar铆a tras de s铆 una estela de sus propios materiales gaseosos, como si fuera un cometa monstruoso y en agon铆a. Impresionante.

Kepler y Darwin vuelven a escena

Parece mentira, pero s贸lo han pasado doce a帽os desde el descubrimiento del primer planeta extrasolar. Y la verdad es que los resultados son impactantes. No s贸lo por la catarata y diversidad de los mundos revelados, sino tambi茅n por sus implicancias sobre las teor铆as de formaci贸n y evoluci贸n planetaria. Sin ir m谩s lejos, hasta hace poco, no hab铆a con qu茅 comparar a nuestro Sistema Solar. Pero ahora sabemos que nuestra comparsa planetaria no parece ser necesariamente 鈥渢铆pica鈥. Por el contrario: aqu铆 no existen cosas como J煤piter pegadas al Sol. Y eso lleva a pensar, por ejemplo, que, tal vez, los planetas gigantes y gaseosos tiendan a migrar hacia adentro, con resultados catastr贸ficos para otros mundos m谩s peque帽os e internos. Evidentemente, esta historia reci茅n comienza. Y somos afortunados de vivir sus primeros cap铆tulos: durante los pr贸ximos a帽os, la b煤squeda de otros mundos en otras estrellas se profundizar谩. En 2008, por ejemplo, la NASA pondr谩 en 贸rbita el telescopio espacial Kepler, especialmente preparado para ver planetas desfilando delante de sus estrellas. Y hacia 2020, la Agencia Espacial Europea har谩 realidad el Proyecto Darwin: cinco o seis telescopios espaciales, capaces de ver y fotografiar planetas orbitando a estrellas cercanas. E incluso, perfilar sus temperaturas y eventuales atm贸sferas. Un paso necesario para encontrar nichos aptos para la vida. Nada menos.

Cuando Giordano Bruno miraba el cielo no ve铆a estrellas. Ve铆a soles. Y hasta so帽aba con sus planetas.

驴C贸mo se los encuentra?

Hay varias estrategias para cazar planetas extrasolares. Pero, por lejos, hay dos que han obtenido los mejores resultados. La m谩s exitosa es el 鈥渕茅todo de velocidad radial鈥. En pocas palabras, es as铆: debido a la interacci贸n gravitacional entre ambos, todo planeta provoca un liger铆simo 鈥渂amboleo鈥 en su estrella, un ida y vuelta muy sutil que puede detectarse mediante el conocido 鈥渆fecto Doppler鈥. O sea: esas oscilaciones, hacia atr谩s o hacia adelante con respecto a nuestra l铆nea visual, se traducen en un corrimiento hacia el extremo rojo o azul 鈥搑espectivamente鈥 de las l铆neas espectrales en la luz de la estrella. Y seg煤n la duraci贸n de ese bamboleo estelar, es posible averiguar la masa del planeta invisible, y el tama帽o y per铆odo de su 贸rbita. Este m茅todo s贸lo es viable con los telescopios m谩s poderosos de la Tierra. Mucho m谩s sencillo 鈥揳unque limitado鈥 es el m茅todo de los 鈥渢r谩nsitos鈥: se trata de detectar los minieclipses que puede producir un planeta extrasolar al pasar delante de su estrella, disminuyendo ligeramente su brillo. Esta t茅cnica 鈥揺n plena expansi贸n鈥 requiere de equipos m谩s sencillos, y permiti贸 que varios planetas extrasolares fuesen descubiertos por astr贸nomos aficionados. Pero s贸lo sirve en los casos en que el plano orbital del planeta coincide con nuestra l铆nea visual (lo cual es poco probable).

N煤meros extrasolares

Hasta ahora, los astr贸nomos han descubierto 236 planetas extrasolares, en torno de 202 estrellas similares al Sol (que son, justamente, las elegidas para la b煤squeda). La diferencia se explica en que 24 de esas estrellas tienen dos, tres y hasta cuatro planetas conocidos (tal el caso de los sistemas de las estrellas 51 Cancri y Upsilon Andromedae). M谩s del 90 por ciento de estos mundos lejanos han sido detectados por el m茅todo de 鈥渧elocidad radial鈥. Y una buena cantidad (20) fue detectada 鈥搃ncluso por astr贸nomos aficionados鈥 gracias a 鈥渢r谩nsitos鈥 o minieclipses. S贸lo tres han sido (precariamente) fotografiados.

Fuente: http://www.pagina12.com.ar/diario/suplementos/futuro/13-1713-2007-05-26.html
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