miércoles, 20 de agosto de 2014

Detección de exolunas mediante ondas de radio

 Los científicos que están esforzándose por encontrar vida fuera de la Tierra ya han descubierto más de 1.800 exoplanetas fuera del Sistema Solar en los últimos años. Pero hasta ahora no se ha podido detectar ninguna exoluna. Ahora, físicos de la Universidad de Texas creen que siguiendo un sendero de emisiones de ondas de radio pueden llegar a dar con estas esquivas lunas.

 Sus recientes hallazgos, publicados en The Astrophysical Journal, describen las emisiones de ondas de radio resultantes de la interacción entre el campo magnético de Júpiter y su luna Io. Los científicos sugieren que mediante la utilización de los cálculos detallados de la dinámica entre Júpiter e Io podrían encontrar exolunas mediante emisiones similares en otros exoplanetas.

"Este es un nuevo método para detectar cuerpos", dijo Zdzislaw Musielak, profesor de física en el Colegio de Ciencias Arlington y co-autor del nuevo documento. "Nos planteamos si esta dinámica se podría producir fuera de nuestro Sistema Solar. Entonces, realizamos los cálculos y demostramos que en realidad podríamos descubrir exolunas mediante esta técnica".

Joaquín Noyola, autor principal del nuevo estudio, y su colega Suman Satyal, titularon su investigación como "La detección de exolunas a través de la observación de las emisiones de radio."


La idea de que podría prosperar vida en las grandes Lunas, no está solamente inspirada en la ciencia ficción, como en el caso de los peludos Ewoks de Star Wars, sino también en algunas de nuestras propias lunas como Encelado y Europa. Esto ha llevado a los científicos a la búsqueda de estos cuerpos. En base a su composición atmosférica y a la presencia de agua, tanto Encelado como Europa son candidatas a albergar vida.

Pero con los métodos existentes es muy difícil localizar exolunas, comentó Musielak. El Telescopio Espacial Kepler de la NASA, es capaz de detectar las variaciones de brillo que sufre una estrella cuando un planeta transita por delante de ella bloqueando una pequeña fracción de su luz. Pero separar la contribución del exoplaneta y una posible luna a este pequeño eclipse, ha sido imposible por el momento.

Las teorías del equipo se basan en anteriores búsquedas de exoplanetas mediante el empleo de las ondas de radio, pero aplicándolo ahora a las exolunas. Y para ello toman como modelo Io y su ionosfera, la alta atmósfera cargada probablemente creada por los volcanes activos de la luna.

Durante su órbita, la ionosfera de Io interactúa con la magnetosfera de Júpiter, una capa de plasma cargado que protege el planeta de la radiación, creando una corriente que provoca emisiones de ondas de radio. Pero es importante tener en cuenta que las posibles exolunas no tienen por qué poseer necesariamente un vulcanismo tan activo como el de Io. Las lunas más grandes, como Titán en Saturno, poseen su propia atmósfera gruesa por lo que poseen su propia ionosfera sin la necesidad de que el vulcanismo esté presente.

El documento aborda también las ondas de Alfvén que se producen a causa de la interacción de Io con Júpiter y su magnetosfera. Este tipo de ondas también podrían emplearse para buscar exoplanetas. Las ondas de Alfvén son el murmullo del plasma en un campo magnético, descritas por primera vez a principios de 1940 por Hannes Alfvén.

En su artículo, los científicos señalan dos sistemas en los que la comunidad científica podría aplicar este método para localizar exolunas con los futuros raditelescopios: Gliese 876b, situado a unos 15 años luz, y Epsilon Eridani b, situado a 10,5 años luz de distancia. Los telescopios actuales podrían emplearse para detectar grandes exolunas en sistemas planetarios cercanos.

"La mayoría de los exoplanetas detectados son gigantes gaseosos, muchos de los cuales están en la zona habitable", dijo Satyal. "Estos gigantes de gas no pueden sostener vida, pero se cree que las exolunas que orbitan estos planetas podrían ser habitables."


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