miércoles, 11 de mayo de 2016

Encontrados tres planetas potencialmente habitables alrededor de una cercana estrella enana ultrafría

Impresión artística de la estrella enana ultrafría TRAPPIST-1. Crédito: ESO

Astrónomos usando el telescopio TRAPPIST del observatorio de La Silla (ESO) han descubierto tres planetas orbitando una estrella enana ultrafría a 40 años luz de la Tierra. Estos mundos tienen tamaños y temperaturas similares a las de Venus y la Tierra y son buenos objetivos para buscar vida fuera del Sistema Solar. Son los primeros planetas descubiertos alrededor de una estrella tan débil y pequeña. Los nuevos resultados fueron publicados en Nature el 2 de mayo de 2016.

Un equipo de astrónomos liderados por Michaël Gillon, del Institut d’Astrophysique et Géophysique at the University of Liège (Bélgica), han usado el telescopio Belga TRAPPIST para observar la estrella 2MASS J23062928-0502285, ahora también conocida como TRAPPIST-1. Han encontrado que en esta pequeña y fría estrella había débiles y regulares caídas de brillos a intervalos regulares, indicando que varios objetos estaban pasando entre la estrella y la Tierra. Un análisis detallado mostró que había tres planetas con tamaños similares a la Tierra.

TRAPPIST-1 es una estrella enana ultrafría -es mucho más fría y roja que el Sol y poco mayor que Júpiter-. Estas estrellas son muy comunes en la Vía Láctea y tienen vidas muy largas, pero es la primera vez que se encuentran planetas alrededor de una de ellas. A pesar de estar tan cerca de la Tierra, esta estrella es tan pequeña y roja que no se puede ver a simple vista, y visualmente requiere telescopios de amateur grandes. Está en la constelación de Acuario.

Impresión artística de la estrella enana ultrafría TRAPPIST-1 desde cerca de uno de sus planetas. Crédito: ESO
Emmanuël Jehin, uno de los coautores del nuevo estudio, indica "La existencia de tales 'mundos rojos' orbitando estrellas enanas ultrafrías era puramente teórica, pero ahora tenemos no sólo un planeta alrededor de una débil estrella roja, sino ¡un sistema completo de tres planetas!".

Michaël Gillon, autor líder del paper que presenta el descubrimiento, explica la importancia de los nuevos hallazgos: "¿Por qué estamos intentando detectar planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas más pequeñas y más frías en el vecindario solar? La razón es simple: los sistemas alrededor de estas pequeñas estrellas son los únicos lugares donde podemos detectar vida en un exoplaneta de tamaño similar a la Tierra con nuestra tecnología actual. Por lo tanto si queremos buscar vida en el Universo, aquí es donde deberíamos empezar a mirar".

Los astrónomos buscarán signos de vida estudiando el efecto que la atmósfera de un planeta en tránsito tenga en la luz que recibimos en la Tierra. Para planetas del tamaño de la Tierra que orbitan la mayoría de las estrellas es un minúsculo efecto en el brillo de la luz estelar. Sólo en el caso de débiles estrellas enanas y rojas ultrafrías -como TRAPPIST-1- este efecto es lo suficientemente importante para ser detectado.

Observaciones posteriores con mayores telescopios, incluyendo el instrumento HAWK-I en el Very Large Telescope (ESO, Chile), han mostrado que los planetas que orbitan TRAPPIST-1 tienen tamaños muy similares al de la Tierra. Dos de los planetas tiene periodos orbitales de cerca de 1,5 días y 2,4 días respectivamente, y el tercero tiene un periodo, aún con mucha incertidumbre, en el rango de los 4,5 a los 73 días.

Según Michaël Gillon "Con tales breves periodos orbitales, los planetas están entre 20 y 100 veces más cerca de sus estrellas de lo que está la Tierra del Sol. La estructura de este sistema planetario es mucho más similar en escala al sistema de Júpiter con sus lunas que al del sistema Solar".

Aunque orbitan muy cerca de su estrella, los dos planetas interiores únicamente reciben cuatro y dos veces respectivamente la cantidad de radiación recibida por la Tierra, debido a que su estrella es mucho más débil que el Sol. Esto hace que estén más cerca de la estrella que la zona de habitabilidad del sistema, aunque es aún posible que posean regiones habitables en sus superficies. El tercero, el exterior, tiene una órbita aún sin determinar con precisión, pero probablemente recibe menos radiación que la Tierra, pero podría ser suficiente para estar en la zona habitable.

Tal y como señaló Julien de Wit, coautor del paper, "Gracias a varios telescopios gigantes actualmente en construcción, incluyendo el E-ELT del ESO y el James Webb Space Telescope de NASA/ESA/CSA a ser lanzado en 2018, pronto podremos ser capaces de estudiar la composición atmosférica de estos planetas y explorarlos, primero buscando agua, y luego trazas de actividad biológica. Esto es un paso enorme en la búsqueda de vida en el Universo".

Este trabajo abre una nueva dirección en la búsqueda de exoplanetas, dado que el 15% de las estrellas cercanas al Sol son estrellas enanas ultrafrías, y también sirve para destacar que el búsqueda de exoplanetas ahora ha entrado en el dominio de "primos" de la Tierra potencialmente habitables. El estudio TRAPPIST es un prototipo de un proyecto más ambicioso llamado SPECULOOS que será instalado en el Observatorio Paranal del ESO.



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