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(13 Enero 2011 - NASA - CA) El nuevo exoplaneta, llamado llamado Kepler-10b, mide 1,4 veces el tamaño de la Tierra y es el menor planeta jamás descubierto fuera de nuestro Sistema Solar. La estrella, llamada Kepler-10 se encuentra a 560 años luz en la dirección de la constelación de Draco y es similar en tamaño a nuestro Sol, tiene 11,9 mil millones de años de edad, lo que hace que nuestra estrella aparezca como una jovencita, con apenas 4,6 mil millones de años de existencia.
Imagen: Visión artística de Kepler-10b, al tener una órbita sincrónica a 0,01684 UA de su estrella, la temperatura superficial alcanza a 1.400 grados C. Crédito: NASA.
El descubrimiento de este exoplaneta se basó en la recolección de más de 8 meses de información del observatorio espacial, desde Mayo 2009 a comienzos de Enero 2010.
"Todas las grandes capacidades del Kepler convergieron para darnos la primera evidencia sólida de un planeta de roca orbitando una estrella que no es nuestro Sol", afirmó Natalie Batalha, la encargada científica del equipo del Kepler, en el Centro Ames para Investigaciones de la NASA, en Moffett Field, California, y principal autora de un artículo sobre el descubrimiento aceptado por el Astrophysical Journal.
El fotómetro ultra-preciso del Kepler, mide las ínfimas disminuciones de la luz de las estrellas que ocurren cuando un planeta cruza entre esta y el observatorio, pasos llamados tránsitos. El tamaño del planeta puede ser deducido de las caídas periódicas en la intensidad de su brillo, mientras que la distancia entre el planeta y la estrella se calcula midiendo el tiempo entre las disminuciones luminosas, a medida que el planeta orbita la estrella.
Kepler es la primera misión de la NASA capaz de encontrar planetas del tamaño de la Tierra cerca o en la zona habitable de una estrella, la región en un sistema planetario donde puede existir agua líquida en la superficie de un planeta. Sin embargo, la órbita del Kepler-10b es de 0,84 días, más de 20 veces más cerca de su estrella que la distancia a la que Mercurio está de nuestro Sol, por lo que el planeta no queda en la zona habitable de esta estrella.
Kepler-10 fue la primera estrella identificada por los científicos del proyecto con potencial para contener un pequeño planeta que transitara frente a ella, por ello quedó al comienzo de la lista para observaciones de seguimiento con el telescopio de 10 metros del Observatorio W.M. Keck en Hawái.
Los científicos del Keck pudieron medir las pequeñas variaciones en el espectro de la estrella Kepler-10, llamadas desplazamientos de Doppler, causados por los leves tirones gravitacionales del planeta en la estrella a medida que gira a su alrededor.
"Nuestro conocimiento del planeta es tan bueno como nuestro conocimiento de la estrella que orbita" dijo Batalha. Debido a que Kepler-10 es una de las estrellas más brillantes de las que observa el Kepler, los científicos pudieron descartar que las variaciones de alta frecuencia observadas en el brillo de la estrella no se debían a oscilaciones de la propia estrella.
Luego de determinar las características de la estrella, los científicos pudieron determinar con precisión las propiedades del planeta. Kepler-10b, sería un planeta de roca con una masa 4,6 veces mayor que la Tierra y con una densidad de unos 8,8 gramos por centímetro cúbico -- similar al acero más duro, la densidad de la Tierra es de 5,5 gramos por centímetro cúbico.
"Este planeta es inequívocamente rocoso, con una superficie donde uno se podría parar” comentó Dimitar Sasselov otro miembro del equipo, del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge. Podemos agregar que duraríamos poco tiempo parados, ya que la gravedad del planeta sería más de cuatro veces la de la Tierra.
Debido a su cercanía a la estrella, Kepler -10b debe tener una órbita sincrónica y mirar siempre con una cara a la estrella, como ocurre con la Luna y la Tierra, por lo que la temperatura en el lado iluminado por la estrella es de 1.400 C, suficiente como para fundir el oro.
(30 Sept, 2010 - NASA - CA - El País) Los que no soportan la vida en la Tierra, ya tienen donde ir. Científicos estadounidenses del observatorio Keck en Hawái han descubierto otros dos nuevos mundos en órbita alrededor de la estrella Gliese 581, en la constelación de Libra. De ésta se sabía que tenía al menos otros 4 planetas, Gliese 581e, b, c y d. Los nuevos planetas de este sistema son Gliese 581f y Gliese 581g, donde G poseería el mayor potencial habitable encontrado hasta ahora fuera del Sistema Solar, aunque en condiciones muy diferentes a las de la Tierra, como veremos más adelante.
Imagen arriba: Esta concepción artística muestra los cuatro planetas interiores del sistema de Gliese 581 y a su estrella, una estrella enana roja ubicada a sólo 20 años luz de la Tierra. El gran planeta en primer plano es el recién descubierto Gliese 581g, que tiene una órbita de 37 días al medio de la región habitable de la estrella y tiene de tres a cuatro veces la masa de la Tierra, con un diámetro de entre 1,2 a 1,4 veces el de nuestro planeta.
Ver artículo de Gliese 581 del 2009.
Descubrimiento de Gliese 581C.
El descubrimiento se realizó con el uso del espectrometro HIRES de alta resolución. Gliese 581 g es el primer exoplaneta que se ha encontrado dentro de la zona habitable, con la gravedad suficiente para mantener una atmósfera (tiene entre 3 a 4 veces la masa de la tierra) y la temperatura adecuada para albergar agua liquida (-31 a -12 grados Celsius), considerando que la presión atmosférica sea mayor de la de la Tierra, lo que permitiría que el agua no se congele a esa temperatura.
Que un planeta sea potencialmente habitable no significa que sea un sitio agradable o ni siquiera ápto para los seres humanos, basta que pueda sostener alguna forma de vida. "Lo más importante de este descubrimiento es que este planeta está a una distancia de su estrella que hace que pueda tener agua en la superficie. Y esa es la condición principal para que un planeta sea habitable", afirmó al periódico El País de Uruguay, Eugenio Rivera, uno de los científicos que efectuó el hallazgo. Y agrega: "Es el que más se parece a la Tierra en este aspecto".
Rivera, de la Universidad de California (Santa Cruz), es parte del equipo de "cazadores de planetas" integrado por astrónomos de ese centro educativo y la institución Carnegie de Washington, y este es el el fruto de 11 años de trabajo de este grupo.
"Lo que está detrás de todo esto es la posibilidad de la existencia de vida fuera de la Tierra. El primer paso para poder saber de la existencia de vida extraterrestre es saber que haya planetas en condiciones de ser habitados, o sea que es un paso importante en esa línea, en ese intento por contestar una de las preguntas más fundamentales que se hace no sólo la ciencia sino también la humanidad, si hay otros habitantes en nuestro universo, si hay otras formas de vida más allá de la Tierra", señala el doctor en Astronomía Gonzalo Tancredi a El País. De todos modos, cree que estos anuncios hay que tomarlos "con cautela": "Mucha gente va a cuestionar si realmente se puede considerar a ese objeto como habitable o no".
Imagen: Comparando al sistema planetario de Gliese 581 con nuestro Sistema Solar. La estrella Gliese 581 es una enana roja con cerca de un 30% de la masa del Sol, y su planeta más lejano, Gliese 581 F, está más cerca de la estrella de lo que nosotros estamos del Sol. El cuarto planeta, Gliese 581 G, es el que podría sostener vida.
Los resultados de la investigación serán publicados en Astrophysical Journal y arXiv.org. Los dos nuevos planetas descubiertos elevan el número total de planetas conocidos alrededor de esta estrella a seis. Es el mayor número de planetas descubiertos hasta ahora en un sistema diferente al Sistema Solar.
"Conocíamos planetas en ambos lados de la zona habitable de Gliese 581 - C en la zona demasiado caliente y D en la demasiado fría- y ahora tenemos a G, justo en el medio", explicó Steven Vogt, profesor de Astronomía y Astrofísica en la Universidad de California, Santa Cruz.
Gliese 581g posee un periodo orbital de poco menos de 37 días. Los científicos estiman que probablemente sea un planeta rocoso con una superficie definida.
El problema con tanta algarabía es que es muy probable que por la cercanía a la que se encuentra el planeta G de su estrella, tenga una orbit sincrónica, dándole siempre la misma cara a la estrella, tal como ocurre con la Luna con la Tierra. Habría así un lado con un día perpetuo y alta temperatura, mientras que el lado opuesto permanece en una eterna y helada oscuridad. Por ello, la zona habitable en la superficie del planeta G se reduce a la zona que permanece siempre entre la sombra y la luz, esto es el "Terminador".
La otra condición que hace a Gliese 581g diferente a la Tierra, es el tipo de estrella a la que orbita, mientras el Sol es una estrella enana amarilla, que entrega la mayor parte de su energía en luz visible, Gliese 581 es una enana roja, que emite su energía en luz naranja, roja e infrarroja. En la Tierra, la fotosíntesis ocupa luz infrarroja en sus procesos, de 680 y 700 nanómetros.
POR EFECTO DOPLER
Estos descubrimientos se realizan observando los desplazamientos de las líneas espectrales que los planetas fuerzan en la estrella, debido a su propia gravedad, ya sea cuando son atraídos o elejados de nosotros, que revela la presencia y características de los planetas. "Es muy difícil ver un planeta como éste", dijo Vogt.
Estrella: Gliese 581 Distancia de la Tierra: 20,6 años luz El desorden en sus nombres proviene del orden en el que han sido descubiertos. La letra A se reserva para la estrella.
Imagen: Mundos de perfil, una ilustración muestra a los dos planetas del tamaño de Saturno descubiertos por la misión Kepler de la NASA. El sistema planetario está orientado de perfil con la Tierra, de modo que ambos planetas cruzan frente, o transitan, a su estrella, bautizada como Kepler-9.
Desde el Observatorio de Cerro La Silla, un grupo de astrónomos europeos estudian varias estrellas con el el instrumento HARPS - líder en el mundo- con el que han descubierto un sistema planetario que contiene al menos cinco planetas que orbitan a la estrella tipo Sol HD 10180. También han obtenido evidencias de que podría haber otros dos planetas en el mismo sistema, uno de los cuales tendría la menor masa jamás hallada.
Esto asemejaría al sistema de HD 10180 con nuestro Sistema Solar en términos del número de planetas (siete, comparados con los ocho planetas del Sistema Solar). Más aún, el equipo también encontró evidencia de que las distancias de los planetas a su estrella siguen un patrón regular, lo que también se observa en nuestro Sistema Solar. DESDE EL ESPACIO
La NASA por su parte prepara el anuncio para este jueves de nada menos 700 candidatos descubiertos por la fantástica sonda Kepler
que también busca planetas por tránsito, entre ellos hay cinco sistemas que parecen tener más de un planeta que transita frente a la estrella.
Notas
“Estos planetas constituyen una buena muestra representativa, con dos casos interesantes: un planeta con una órbita muy excéntrica y uno muy masivo”, destaca Hans Deeg, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias. “También se ha descubierto la primera enana marrón por el método de tránsito”, añade el científico. El telescopio CoRoT (siglas de Convección, Rotación y Tránsitos) está diseñado específicamente para la detección de exoplanetas por método de tránsito y el estudio sismológico de estrellas. Los tránsitos tienen lugar cuando un cuerpo celeste bloquea temporalmente algo de luz al pasar frente al disco de su estrella anfitriona. Esta especie de eclipse causa una disminución en el brillo de la estrella que permite inducir valiosos parámetros como la masa, el diámetro, la densidad y la temperatura del planeta. Una vez que CoRoT detecta un tránsito, el casting de planetas se pone en marcha. El telescopio IAC 80 forma parte de una red internacional de seguimiento de los candidatos desde tierra. “Desde aquí obtenemos una visión más aguda y con mayor resolución. La nitidez y precisión de nuestras imágenes nos permite evaluar mejor a los candidatos a planetas”, explica Brandon Tingley, un investigador postdoctoral del IAC de origen estadounidense que ha liderado el análisis del planeta Corot 14b. En total y tras tres años en plena operación, CoRoT ha detectado ya catorce planetas extrasolares. El telescopio está operado por la agencia espacial francesa CNES y cuenta con la participación de numerosos países europeos, entre ellos España. La “cosecha” de 2010 ha sido la más productiva y diversa: CoRoT-8b: El más pequeño del lote Con aproximadamente el 70 por ciento del tamaño y la masa de Saturno, CoRoT-8b es el segundo más pequeño de todos exoplanetas detectados en tránsito que se conocen. Su estructura interna debería ser similar a la de los planetas gigantes helados, como Urano y Neptuno en el Sistema Solar. Posee una órbita notablemente alargada que le acerca mucho a su estrella anfitriona. La gran variación en la distancia orbital provoca que la cantidad de radiación solar que recibe el planeta se vea multiplicada por diez. Por ello, los científicos estiman que, en apenas trece días, la temperatura en la superficie del planeta puede variar entre 250 y 600 grados centígrados. Su estrella gira tan rápidamente sobre su eje que llega a completar una rotación cada 40 horas. En comparación, el período de rotación medio del Sol es de 26 días. La detección de planetas alrededor de estrellas de tan rápida rotación es especialmente difícil, por lo que se considera un gran logro para el equipo de CoRoT. Estos tres planetas se encuentran cerca de su estrella anfitriona, pero tienen propiedades muy diferentes. Con un radio 16 veces mayor que el de la Tierra, CoRoT-12b pertenece a la familia de “Júpiter calientes hinchados”. Lo inusual de su talla se debe probablemente a la intensa radiación estelar que reciben. CoRoT-13b tiene menor tamaño que Júpiter, pero es dos veces más denso, algo que sugiere la presencia de un núcleo rocoso masivo en el interior del planeta. Sorprendentemente, CoRoT-14b, que está incluso más cerca de su estrella, tiene un tamaño similar a Júpiter. Su masa, sin embargo, es 7,5 veces mayor que la masa de Júpiter, lo que le convierte en un planeta muy masivo y muy caliente, el segundo de este tipo descubierto hasta la fecha. CoRoT-15b: La enana marrón Su masa es aproximadamente sesenta veces la de Júpiter y posee una gran densidad. Se ha clasificado como una enana marrón, el estado intermedio entre los planetas y las estrellas. El hecho de que las enanas marrones sean mucho menos frecuentes que los planetas convierte este descubrimiento en aún más relevante. El hallazgo ayudará a los astrónomos a comprender la naturaleza de las enanas marrones y su relación con los planetas.
Los nuevos descubrimientos representan ahora un serio e inesperado desafío para las actuales teorías de formación planetaria. Implica además que es menos probable que los sistemas planetarios con grandes exoplanetas, conocido como júpiter calientes, contengan planetas pequeños similares a la Tierra.
Imagen arriba: Los exoplanetas, descubiertos por
WASP y con telescopios ESO, con inesperadas órbitas retrógradas, que se muestran aquí. En la imagen las estrellas están a escala y sus colores son reales. Los exoplanetas son mostrados durante sus tránsitos frente a sus estrellas madres, justo antes del paso por el punto medio. El último objeto abajo a la derecha es para comparar y tiene una dirección orbital ?normal? semejante a la de los planetas del Sistema Solar. Cada imagen cubre tres diámetros solares.
?Esta es una verdadera bomba que estamos lanzando en el campo de los exoplanetas?, dice Amaury Triaud, estudiante de doctorado del Observatorio de Ginebra quien, junto a Andrew Cameron y Didier Queloz, ha liderado gran parte del trabajo observacional.
Actualmente se cree que los planetas se forman en el disco de gas y polvo que rodea a una estrella joven. Este disco proto-planetario rota en la misma dirección que la estrella, y hasta ahora se esperaba que los planetas que se forman a partir del disco orbiten más o menos en el mismo plano, y que sus órbitas circulen en la misma dirección que la rotación de su estrella. Así ocurre con los planetas del Sistema Solar.
Después de la detección inicial de los nueve exoplanetas [1] con WASP [2] (Wide Angle Search for Planets o Buscador Gran Angular de Planetas), el equipo de astrónomos usó el espectrógrafo HARPS en el telescopio de 3,6 metros de ESO en el observatorio La Silla en Chile, junto con datos del telescopio suizo Euler, también ubicado en La Silla, y datos de otros telescopios, para confirmar los descubrimientos y caracterizar a los exoplanetas en tránsito [3] descubiertos tanto en esta nueva búsqueda como otras antiguas.
Sorprendentemente, cuando el equipo combinó la nueva información con las observaciones antiguas, encontraron que más de la mitad de todos los Júpiter calientes [4] estudiados poseían órbitas desalineadas del eje de rotación de sus estrellas madres. Incluso descubrieron que seis exoplanetas de este estudio extendido (de los cuales dos corresponden a nuevos descubrimientos) poseen movimientos retrógrados, es decir, orbitan su estrella en la dirección ?equivocada?.
?Los nuevos resultados desafían ciertamente la creencia convencional de que los planetas siempre deben orbitar en la misma dirección que gira su estrella?, señala Andrew Cameron de la Universidad de St. Andrews, quien presentó los nuevos resultados en la Reunión Nacional de Astronomía del Reino Unido, realizada esta semana en Glasgow.
En los 15 años transcurridos desde que se descubrieran los primeros Júpiter calientes, su origen ha constituido un verdadero rompecabezas. Estos son planetas con masas similares o mayores a la de Júpiter, pero que orbitan muy cerca de sus soles. Se creía que los centros de los planetas gigantes se formaban a partir de una mezcla de partículas de roca y hielo presentes sólo en los fríos extramuros de los sistemas planetarios. Por consiguiente, los Júpiter calientes debían formarse lejos de su estrella y migrar posteriormente hacia su interior hasta órbitas más próximas a su estrella madre. Muchos astrónomos creían que esto se debía a interacciones gravitatorias con el disco de polvo del cual se formaron. Este escenario ocurriría en unos pocos millones de años y resultaría en una órbita alineada con el eje de rotación de su estrella madre. Además podría permitir la posterior formación de planetas rocosos similares a la Tierra, pero lamentablemente no coincide con las nuevas observaciones.
Para explicar el movimiento retrógrado de los nuevos exoplanetas, una teoría migratoria alternativa sugiere que la proximidad de los Júpiter calientes a sus estrellas no se debe a las interacciones con el disco de polvo, sino a un proceso evolutivo más lento, que implica un tira y afloja gravitacional con estrellas o planetas compañeros más distantes, a lo largo de cientos de millones de años. Después que estas perturbaciones hayan empujado al exoplaneta gigante a adoptar una órbita inclinada y alargada, la fricción asociada a las fuerzas de marea hace que pierda energía cada vez que pasa cerca de la estrella. Finalmente podría quedar asentado en una órbita casi circular, cercana a la estrella, pero con una inclinación aleatoria. ?Un severo efecto colateral de este proceso es que podría acabar con cualquier planeta pequeño similar a la Tierra presente en estos sistemas?, indica Didier Queloz del Observatorio de Ginebra.
En dos de los planetas con movimiento retrógrado recién descubiertos se han encontrado otros compañeros masivos y distantes que podrían potencialmente ser la causa de la alteración. Estos nuevos resultados impulsarán una intensa búsqueda de nuevos cuerpos en otros sistemas planetarios.
Esta investigación fue presentada en la Reunión Nacional de Astronomía (NAM, por su sigla en inglés) del Reino Unido que se está desarrollando esta semana en Glasgow, Escocia. Nueve publicaciones enviadas a revistas internacionales serán dadas a conocer en esta ocasión, cuatro de ellas utilizan datos provenientes de las instalaciones de ESO. En la misma ocasión, el consorcio WASP fue premiado con el 2010 Royal Astronomical Society Group Achievement Award.
Notas
[1] El número actual de exoplanetas conocidos es de 452.
[2] Los nueve exoplanetas nuevos fueron descubiertos por el Wide Angle Search for Planets (WASP). WASP está compuesto por dos observatorios robóticos, cada uno de los cuales consiste en ocho cámaras de gran angular que simultánea y continuamente monitorean el cielo para la detección de tránsitos planetarios. Un tránsito ocurre cuando un planeta pasa frente a su estrella madre, bloqueando temporalmente parte de su luz. Las ocho cámaras de gran angular permiten monitorear millones de estrellas simultáneamente para detectar estos raros eventos de tránsito. Las cámaras WASP son operadas por un consorcio que incluye a Queen?s University Belfast, las Universidades de Keele, Leicester y St. Andrews, la Open University, el Isaac Newton Group en La Palma y el Instituto de Astrofísica de Canarias.
[3] Para confirmar el descubrimiento y caracterizar un nuevo planeta en tránsito, es necesario hacer un seguimiento de velocidad radial para detectar la oscilación de la estrella madre alrededor del centro de masa común con el planeta. Esto se realiza con una red mundial de telescopios equipados con espectrómetros muy sensibles y precisos. En el hemisferio norte lideran la búsqueda el Nordic Optical Telescope en las Islas Canarias y el instrumento SOPHIE en el telescopio de 1,93 metros en Haute-Provence, Francia. En el sur, el buscador de planetas HARPS instalado en el telescopio de 3,6 metros de ESO y el espectrómetro CORALIE en el telescopio suizo Euler, ambos en La Silla (Chile), fueron usados para confirmar los nuevos planetas y medir el ángulo de inclinación de cada órbita planetaria con respecto al ecuador de su estrella. Los telescopios robóticos Faulkes del Observatorio Las Cumbres, ubicados en Hawai y Australia, proporcionaron las mediciones de luminosidad que permitieron determinar los tamaños de los planetas. Observaciones de seguimiento de candidatos a exoplanetas de WASP fueron obtenidos por el telescopio Suizo Euler en La Silla (en colaboración con colegas del Observatorio de Ginebra), en el Nordic Optical Telescope en La Palma, y en el telescopio de 1,93 metros del Observatoire de Haute-Provence en Francia (en colaboración con colegas del Institut d'Astrophysique de París y el Laboratoire d'Astrophysique de Marsella).
Los estudios de los ángulos de inclinación orbital de los planetas WASP fueron hechos en el hemisferio austral con el instrumento HARPS en el telescopio de 3,6 metros de ESO y con el instrumento CORALIE en el telescopio suizo Euler, ambos en La Silla, y en el Observatorios Tautenburg, McDonald y Nordic Optical Telescope en el hemisferio norte.
[4] Los Júpiter calientes son planetas que orbitan otras estrellas que poseen masas similares o mayores a la de Júpiter, pero que orbitan sus estrellas madres mucho más cerca que cualquier otro planeta en nuestro Sistema Solar. Debido a que son grandes y están más cerca, son más fáciles de detectar por el efecto gravitacional que causan en sus estrellas, así como por la alta probabilidad de que transiten sobre el disco de su estrella. La mayoría de los primeros exoplanetas encontrados son de este tipo.
(8 Enero 2010 - BBC/CA) Los astrónomos que operan con el observatorio espacial Kepler de la NASA, lanzado el año pasado, dieron a conocer los descubrimientos de sus primeras semanas de operaciones científicas. Los nuevos planetas son casi todos más grandes que Júpiter afirmóla agencia espacial de Estados Unidos que dijo que el telescopio está funcionando bien y destacó su sensibilidad.
El anuncio fue realizado este lunes en un encuentro de la Sociedad Astronómica de Estados Unidos (AAS, por sus siglas en inglés) en Washington. Los exoplanetas recibieron el nombre de Kepler 4b, 5b, 6b, 7b y 8b.
Imagen: El Kepler ha detectado sus primeros 5 planetas extrasolares. En la imagen se comparan con Júpiter y nuestro planeta, sus tamaños están indicados en RE (Radios terrestres). NASA.
Los cuerpos celestes varían en tamaño, van desde un objeto que tiene un radio cuatro veces mayor que el de la Tierra, a mundos mucho más grande que incluso nuestro Júpiter. Todos ellos orbitan muy cerca de sus estrellas madres. Esta proximidad, y el hecho de que las estrellas de acogida son también mucho más calientes que nuestro Sol, significa que los nuevos exoplanetas experimentan un calor intenso.
Densidad intrigante
"Los planetas que encontramos son todos más calientes que la lava fundida; simplemente brillan por su alta temperatura". Afirmó Bill Borucki, científico líder del Kepler en el Centro Ames de Investigaciones de la NASA.
Las temperaturas estimadas van desde los 1.200 grados Celsius hasta 1.650°C.
Kepler 7b intrigará a muchos científicos. Es uno de los exoplanetas con menos densidad (unos 0,17 gramos por centímetro cúbico) que se han descubiertos.
"La densidad media de este planeta es casi la misma que la de la espuma de poliestireno", explicó el Borucki. "Así que es un planeta sorprendentemente ligero, algo que estoy seguro que los teóricos estarán encantados de conocer para tratar de explicar ".
Sensibilidad extraordinaria
El telescopio Kepler fue lanzado al espacio en un cohete Delta II desde Cabo Cañaveral el 6 de marzo de 2009 a una órbita heliocéntrica de 371 días, que sigue a la Tierra. Está equipado con la cámara más grande jamás lanzada al espacio.
La misión del telescopio es observar continua y simultáneamente más de 100.000 estrellas ubicadas en un sector muy denso de estrellas de la Vía Láctea, para buscar planetas extrasolares del tamaño de la Tierra e intentar responder la pregunta si es que los planetas como el nuestro son comunes o no en la Vía Láctea.
Detecta la presencia de planetas cuando pasan por delante de su estrella madre, generando una disminución de su luz. Para ello los detectores del Kepler tienen una sensibilidad extraordinaria.
La NASA dice que si el observatorio fuera dirigido hacia un pequeño pueblo en la Tierra, desde el espacio y de noche, podría detectar cómo un porche se oscurece cuando alguien pasa frente a la luz.
La agencia espacial espera que esta sensibilidad los guíe a planetas que no son sólo del tamaño de la Tierra y que orbitan sus estrellas a distancias más favorables a la vida, donde agua líquida podría residir en su superficie.
Los científicos de la misión dijeron en la reunión de la AAS que Kepler había medido cientos de posibles planeta, pero que eran necesarias nuevas investigaciones para establecer su verdadera naturaleza.
Los primeros planetas extrasolares detectado son los que tienen períodos cortos y orbitan sus estrellas madres de cerca, mientras que los más lejanos, tienen órbitas más largas, con lo que pasarán años antes que se puedan confirmar.
Mientras tanto, los descubrimientos ayudarán a los científicos a mejorar sus estadísticas sobre el tamaño de los planetas y el período orbital.
Las observaciones de seguimiento necesarias para confirmar la existencia de nuevos exoplanetas utilizan un conjunto de instalaciones terrestres incluyendo el telescopio Keck I en Hawaii.
Hubo algunos problemas iniciales en el detector del Kepler, al fallar 3 de los 42 amplificadores de sus otros tantos CCDs, los que perturbaron las primeras observaciones creando ruido y artefactos.
Los estudios revelaron que su masa es cinco veces mayor que la de la Tierra. Al combinar dicha información con el radio de CoRoT-7b, que es poco menos del doble de nuestro planeta, sabemos que la densidad del exoplaneta es bastante similar a la de la Tierra, sugiriendo un mundo sólido y rocoso. La extensa serie de datos también revela la presencia de otra súper Tierra en este extraño sistema solar.
Imagen arriba: El exoplaneta Corot-7b está tan cerca de su estrella que en su superficie se deben tener condiciones extremas. El planeta tiene cinco veces la masa de la Tierra y es además el planeta conocido que orbita más cerca de su estrella madre. Esto lo hace ser el más rápido, realiza su órbita a una velocidad de más de 750.000 kilómetros por hora. Para comparación la Tierra viaja a 107.208 km/h y Mercurio a 172.404 km/h.
?Esto es ciencia excelente y de la forma más emocionante y sorprendente,? dice Didier Queloz, líder del equipo que hizo las observaciones. ?Hicimos todo lo posible para saber cómo se ve el objeto descubierto por el satélite CoRoT y encontramos un sistema único.?
En febrero de 2009, se anunció que el satélite CoRoT [1] había descubierto un pequeño exoplaneta alrededor de una estrella bastante poco excepcional llamada TYC 4799-1733-1. El anuncio se hizo un año después de la detección y después de varios meses de cuidadosas mediciones con muchos telescopios terrestres, incluyendo varios de la ESO en Chile.
La estrella, ahora conocida como CoRoT-7, está ubicada hacia la constelación de Monoceros (el Unicornio) a unos 500 años-luz de distancia. Levemente más pequeña y más fría que nuestro Sol, también se piensa que CoRoT-7 es más joven, con una edad de unos 1.500 millones de años.
Cada 20,4 horas y durante poco más de 60 minutos cada vez, el planeta transita frente de la estrella, eclipsando una tresmilésima parte de su luz. [2]. Este planeta, designado como CoRoT-7b, está a sólo 2,5 millones de kilómetros de distancia de su estrella madre, o 23 veces más cerca que la distancia de Mercurio al Sol. Tiene un radio alrededor de un 80% mayor que el de la Tierra.
La serie inicial de mediciones, sin embargo, no pudo entregar la masa del exoplaneta. Tal resultado requiere mediciones extremadamente precisas de la velocidad de la estrella, que es jalada un poco por el tirón gravitacional del exoplaneta que la orbita. El problema en el caso de CoRoT-7b es que estas débiles señales se llegan a confundir con las manchas producidas por la actividad estelar y que consisten en regiones más frías en la superficie de la estrella. Por lo tanto, la señal principal está ligada a la rotación de la estrella, que hace una revolución completa en unos 23 días.
Para obtener una respuesta, los astrónomos tuvieron que recurrir al mejor dispositivo de búsqueda de exoplanetas en el mundo, el High Accuracy Radial velocity Planet Searcher (HARPS o Buscador de Planetas por Velocidad Radial de Alta Precisión), espectrógrafo instalado en el telescopio de 3,6 metros de ESO en el Observatorio La Silla en Chile.
?A pesar de que HARPS es seguramente imbatible a la hora de detectar pequeños exoplanetas, las mediciones de CoRoT-7b resultaron ser tan demandantes que tuvimos que juntar 70 horas de observaciones de la estrella,? dice el co-autor François Bouchy.
HARPS cumplió, permitiendo a los astrónomos extraer la señal de las 20,4 horas de los datos. Esta cantidad los llevó a inferir que CoRoT-7b tiene una masa de unas cinco veces la masa de la Tierra, ubicándolo en la rara compañía de uno de los exoplanetas más livianos encontrado hasta ahora.
?Puesto que la órbita del planeta está alineada de modo que lo vemos cruzando la cara de su estrella madre ?se dice que está transitando? podemos medir, y no sólo inferir, la masa del exoplaneta, que es la más pequeña que ha sido medida con precisión en exoplanetas [3],? dice Claire Moutou, miembro del equipo. ?Más aún, como tenemos tanto el radio como la masa, podemos determinar la densidad y tener una idea más clara de la estructura interna de este planeta.?
Con una masa mucho más cercana a la de la Tierra que, por ejemplo, el gigante helado Neptuno, con 17 masas Tierra, CoRoT-7b pertenece a una categoría de exoplanetas ?súper Tierra?. Alrededor de una docena de estos cuerpos han sido detectados, a pesar de que en el caso de CoRoT-7b, esta es la primera vez que ha sido medida la densidad de un exoplaneta tan pequeño. La densidad calculada es cercana a la de la Tierra, 5,5 gr/cm3 sugiriendo que la composición del planeta es similarmente rocosa.
?CoRoT-7b resultó una proeza de mediciones astronómicas. Las soberbias curvas de luz del telescopio espacial CoRoT nos proporcionaron las mejores mediciones de radio, y HARPS, las mejores mediciones de masa para un exoplaneta. Ambas fueron necesarias para descubrir un planeta rocoso con la misma densidad de la Tierra,? dice el co-autor Artie Hatzes.
CoRoT-7b se gana otra distinción como el exoplaneta más cercano a su estrella madre que se conozca, lo que también lo convierte en el más rápido: orbita su estrella a una velocidad de más de 750.000 kilómetros por hora, más de siete veces más rápido que el movimiento de la Tierra en torno al Sol. ?De hecho, CoRoT-7b está tan cerca que el lugar bien puede verse como el Infierno de Dante, con una temperatura probable en su ?cara-diurna? sobre los 2.000 grados y menos 200 grados en su cara nocturna. Los modelos teóricos sugieren que el planeta puede tener lava u océanos hirvientes en su superficie. Con condiciones tan extremas este planeta definitivamente no es un lugar para que se desarrolle vida,? dice Queloz.
Como un testimonio adicional a la sublime precisión de HARPS, los astrónomos encontraron en sus informaciones que CoRoT-7 tiene otro exoplaneta, un poco más lejano que CoRoT-7b. Designado como CoRoT-7c, circula en torno a su estrella madre en 3 días y 17 horas y tiene una masa de unas ocho veces la de la Tierra, de modo que también clasificó como una súper Tierra. A diferencia de CoRoT-7b, este mundo hermano no pasa frente a su estrella visto desde la Tierra, de modo que los astrónomos no pueden medir su radio y, por lo tanto, su densidad.
Dados estos hallazgos, CoRoT-7 aparece como la primera estrella conocida que tiene un sistema planetario compuesto por dos súper Tierras de corto período, una de las cuales transita a su estrella madre.
Notas
[1] La misión CoRoT es una cooperación entre Francia y sus socios internacionales: ESA, Alemania, Austria, Bélgica, Brasil y España.
[2] Vemos exactamente el mismo efecto en nuestro Sistema Solar cuando Mercurio o Venus transitan el disco solar, tal como Venus hizo el 8 de junio de 2004. En los siglos pasados tales eventos fueron usados para estimar la distancia Sol-Tierra, con implicaciones extremadamente útiles para la astrofísica y mecánica celestial.
[3] Gliese 581e, también descubierto con HARPS, tiene una masa mínima de alrededor del doble de la masa de la Tierra, pero la geometría exacta de la órbita no está definida, haciendo que su masa real sea desconocida. En el caso de CoRoT-7b, como el planeta está transitando, la geometría está bien definida, permitiendo a los astrónomos medir la masa del planeta con precisión.
COROT ENTREGA SU PRIMER PLANETA EXTRASOLAR.
Imagen: El COROT registra la disminución de la luz de una estrella, cuando un planeta pasa, o transita, frente a ella. ESA.
Hasta el momento se han encontrado unos 330 planetas fuera de nuestro Sistema Solar. La mayoría utilizando el sistema de velocidad radial, el COROT mientras tanto los detecta por "tránsito", esto es cuando al pasar entre su estrella y nosotros, la luz de la estrella disminuye. Se le ha designado con el nombre de COROT-Exo-7b, es rocoso, y la temperatura de su superficie oscila entre 1000 y 1500 grados centígrados.
Es casi seguro es que tiene una superficie que se puede pisar, a diferencia de los gigantes gaseosos que se han hallado fuera de las fronteras de nuestro sistema solar. "El hallazgo es muy importante, ya que nos permitirá comprender cómo se ha formado y evolucionado nuestro planeta", ha declarado Alain Léger, del Instituto de Astrofísica Espacial de París en Francia. "por primera vez, hemos detectado de forma inequívoca un planeta que es rocoso en el mismo sentido que nuestra Tierra". COROT son las siglas en inglés de Convection Rotation and Planetary Transits (Convección y Rotación de Tránsito Planetario). Esta es la primera misión diseñada para encontrar planetas rocosos. El telescopio, que opera en el espacio, tiene un espejo de 30 centímetros de diámetro. El satélite que lo colocó en órbita fue lanzado desde la estación espacial de Baikonur, en Kazajistán, el 27 de diciembre de 2006. Actualmente tiene una órbita circular alrededor de la Tierra.
Un gran equipo internacional de astónomos descubrió un exoplaneta, el V 391 Peg b, situado a unos 255 millones de kilómetros de su estrella, la V 391 Pegasi, que habría sobrevivido los violentos eventos que sufre una estrella al final de su ciclo.
Roberto Silvotti, del Instituto Nacional de Astrofísica de Nápoles, dirigió el equipo descubridor un planeta extrasolar levemente mayor que Júpiter alrededor de la estrella Variable V 391 Pegasi. El planeta orbita la estrella cada 3,2 años, en una órbita un poco máS lejana que la de Marte en el Sistema Solar.
Las estrellas variables, corresponden a una etapa posterior a la de gigantes rojas, cuando la estrella recalentada por la actividad de su núcleo se expande hasta llevarla a engullir los planetas de su sistema que están cerca de ella. Hace unos 100 millones de años atrás, V 391 Pegasi pasó por la fase de gigante roja.
Producto de las nubes de polvo y agua que rodean las estrellas variables, su luminmosidad se hace variable, en algunos casos en ciclos tan regulares como el tic tac de un reloj.
Los astrónomos se interrogan desde hace mucho tiempo sobre la suerte de la Tierra cuando se produzca un acontecimiento semejante en nuestro sistema solar, en un plazo de unos 5.000 millones de años.
El exoplaneta, afirma el equipo habría sobrevivido porque no estaba lo suficientemente cerca de su estrella, la V 391 Pegasi, lo que habría ocurrido con planetas ala distancia de Marcurio y Venus.
Para el descubrimiento se utilizó un sistema diferente al que se ha permitido encontrar a la mayoría de los exoplanetas descubiertos hasta ahora, donde se observan las variaciones de su espectro, producto del efecto dopler.
Ver Más.
El profesor Harry Shipman, de la Universidad de Delaware, y miembro del equipo explicó que este descubrimiento se realizó utilizando el sistema llamado Whole Earth Telescope (Telescopio de Toda la Tierra) que cuenta con la colaboración de observatorios de 15 países a lo ancho de todo el mundo, lo que permite observar la estrella continuamente sin pestañear, para poder medir las variaciones en su ciclo de variaciones.
Shipman explica que aprovecharon que se trataba de una estrella variable, "Se midieron pequeñas variaciones en la luz de V 391 Pegasi encontrándose variaciones en la luminosidad tan regulares como las del tic tac de un reloj muy preciso. Cuando la estrella se mueve hacia la Tierra, debido a que el planeta pasa en el lado que mira hacia la Tierra, los pulsos son empujados hacia la Tierra (por efecto Dopler) y llegan más rápido. Cuando se mueven hacia afuera, hacia el lado que no mira a la Tierra, llegan levemente más lentos. Los tiempos de estas variaciones del tic tac luminoso de la estrella permite determinar la órbita y algunas de las características del planeta que la órbita y genera estos movimientos, al que no podemos ver debido a que la luminosidad de la estrella es millones de veces mayor que la del planeta".
Muy caliente:
El cuerpo celeste orbita una estrella localizada a 64 años luz de nuestro sol y se le conoce como un "planeta de tránsito" porque cruza directamente frente a su estrella visto desde la Tierra.
"Hicimos el hallazgo con las observaciones del telescopio espacial Spitzer, de la NASA" dijo a BBC Ciencia la doctora Giovanna Tinetti, quien dirigió la investigación de la Agencia Espacial Europea (ESA) y el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Londres.
"Logramos confirmar la presencia de agua porque cuando el planeta pasa frente a su "sol" absorbe luz de una forma que sólo puede explicarse por la presencia de vapor de agua en su atmósfera", señala la astrónoma.
Cuando un planeta pasa frente a su estrella, explica, su atmósfera bloquea una cantidad diferente de luz solar en distintas longitudes de onda.
Cuando esto ocurre, el vapor de agua en la atmósfera del planeta provoca que éste aparezca ligeramente más grande en la región infrarroja del espectro, que en la parte visible.
Los planetas extrasolares son los que se encuentran fuera de nuestro sistema solar y hasta ahora se han descubierto más de 200 orbitando estrellas cercanas a nuestra estrella.
En abril pasado otro grupo de astrónomos habló de la posible presencia de agua en otro planeta extrasolar llamado HD209458b, sin embargo no se logró encontrar evidencia que confirmara el hallazgo.
"En esa ocasión la presencia de agua en el planeta fue sólo una hipótesis -dice Giovanna Tinetti- y no se observó el líquido".
"Ahora nosotros hemos podido observar el vapor de agua en este planeta y no sólo estamos hablando de una teoría", afirma.
Vida
El "santo grial" de los buscadores de planetas es encontrar uno que tenga características similares a la Tierra y que también revele la presencia de agua en su atmósfera.
El planeta HD189733b, como explica Giovanna Tinetti, tiene un ambiente "demasiado hostil" para sostener vida. "Estamos hablando de temperaturas de 1.000 grados Kelvin, así que es un planeta extremadamente caliente", explica.
"Es un planeta ubicado muy cerca de su estrella -agrega- está 30 veces más cerca de su estrella que lo que la Tierra está del sol", a unos 5 millones de kilómetros.
HD189733b es uno de los planetas llamados "gigantes de gas", y que no tienen una superficie sólida como la Tierra y es aproximadamente 15% más grande que Júpiter.
"Este descubrimiento revela que el agua es mucho más común en el universo de lo que pensamos", dice la astrónoma.
"Y nuestro método de análisis podría ser usado en el futuro para estudiar ambientes planetarios que podrían abrigar vida", agrega.
Lo cierto es que la tecnología existe y el hecho de que ahora se haya podido comprobar la existencia de agua en un cuerpo extrasolar es, dicen, los astrónomos, "un hito crucial hacia el descubrimiento de vida más allá de nuestro sistema solar".
"Estoy segura de que hay vida" afirma Giovanna Tinetti. "Hasta ahora no hemos logrado obtener evidencia de ello, pero no debemos ser tan arrogantes y pensar que somos los únicos en el universo".
Desde La Silla, Chile:
DESCUBREN PLANETA EXTRASOLAR EN ZONA HABITABLE Este estrella, una enana roja del tipo M2,5, está ubicada a 20,6 años luz (6,3 pc) de nosotros en la dirección de la constelación de Libra. Es fría y débil con aproximadamente un tercio de la masa del Sol, posiblemente un 29 por ciento de su diámetro y un 1,3 por ciento de su luminosidad (Bonfils et al, 2005, en pdf). De acuerdo a los estudios recientes tiene un 75 por ciento de la metalicidad solar. Algunos astrónomos piensan que podría tener unos 10 mil millones de años de existencia, el doble de la edad del Sol, en un Universo con 14.500 millones de años, Gliese 581 es una estrella muy antigua.
Imagen: Ilustración artística de los planetas Gliese 581C, Gliese 581B y Gliese 581D, orbitando alrededor de la estrella Gliese 581. Crédito: ESO.
El exoplaneta recién descubierto es el menor encontrado hasta ahora fuera de nuestro Sistema Solar. Se encuentra 14 veces más cerca de su estrella que la Tierra del Sol, a unos 10.714.286 kilómetros, por lo que tarda sólo 13 días en completar su órbita. Bautizado como Gliese581C, su orbita está, según los astrónomos, dentro de la Zona Habitable de esta estrella, la región donde el agua puede permanecer en estado líquido y que en el caso del Sol, es la zona donde se encuentra nuestro planeta.
?Hemos estimado que la temperatura promedio de esta súper Tierra se encuentra entre los 0 y 40 grados Celsius, por lo que puede haber agua líquida?, explicó Stéphane Udry, del Observatorio Génova (Suiza) y autor principal del documento que informa sobre este hallazgo. ?Más aún, el radio del planeta podría ser tan sólo 1,5 veces superior al de la Tierra, y según los modelos se trataría de un planeta rocoso ?similar a nuestra Tierra- o cubierto de océanos?, agrega Udry.
?El agua líquida es crucial para la vida como la conocemos?, confiesa Xavier Delfosse, miembro del grupo de la Universidad de Grenoble (Francia). ?Debido a su temperatura y proximidad relativa, este planeta muy probablemente será un objetivo muy importante en las futuras misiones espaciales dedicadas a la búsqueda de vida extraterrestre. En el mapa de tesoros del Universo, estaríamos tentados de marcar este planeta con una X?.
Las enanas rojas, como Gliese 581, son las estrellas más comunes en nuestra Galaxia: entre las 100 estrellas más cercanas al Sol, 80 pertenecen a esta clase.
?Las enanas rojas son objetivos ideales para la búsqueda de planetas extrasolares porque emiten menos luz y la zona habitable se encuentra mucho más cerca que en el caso del Sol?, enfatiza Xavier Bonfils, un colaborador de la Universidad de Lisboa. Cualquier planeta que se encuentre a esta distancia es detectado más fácilmente con el método de velocidad radial, el más exitoso en la detección de exoplanetas.
Un mundo raro
Conversando con algunos astrónomos expertos en planetas, nos revelaron que dada la gran cercanía del planeta recién encontrado con la estrella, lo más posible es que su giro se encuentre afectado por la gravedad de la estrella y revolucione a su alrededor con una cara mirando siempre hacia la estrella, de la misma forma que lo hace la Luna con la Tierra. Esto pasa también con Mercurio y el Sol, caso en que el planeta gira tres veces en torno a su eje cada dos años - tiene un año de 1,5 días mercuriales. Venus tiene una situación parecida ya que su año de 224,48 días terrestres es 18,55 días terrestres menor que un día venusiano.
Dada la cercanía a la estrella, la cara que mira hacia el astro acumularía altas temperaturas, en la cara iluminada de Mercurio la temperatura alcanza los 450º Celcius, mientras que en la cara nocturna es de - 212º bajo cero. En Venus, cuya superficie permanece bajo una permanente capa de gruesas nubes, la temperatura alcanza los 450º, día y noche. Ambos planetas están fuera de la zona habitable del Sol.
El Sistema Planetario Gliese 581
Hace dos años, el mismo grupo de astrónomos encontró un planeta del tamaño de Neptuno alrededor de la misma estrella, que recibió el nombre de Gliese 581 B. Con una masa 15 veces mayor a la de la Tierra, este planeta completa su órbita en 5,4 días. En aquel entonces, los astrónomos ya habían advertido rastros de otro planeta y tras nuevas mediciones pudieron confirmar la presencia de la súper Tierra.
La evidencia obtenida indica que incluso podría existir un tercer planeta, con una masa equivalente a 8 veces la masa de la Tierra y que tardaría 84 días en orbitar la enana roja. El sistema planetario alrededor de Gliese 581 contendría al menos 3 planetas con masa iguales o inferiores a 15 veces la masa de la Tierra, algo nunca visto hasta ahora.
El bamboleo estelar
El descubrimiento se hizo gracias al Buscador de Planetas con Velocidad Radial de Alta Precisión (HARPS), el espectrógrafo más preciso y eficiente que existe en el mundo para medir las velocidades radiales de estrellas. Ubicado en el telescopio ESO de 3,6 metros en La Silla, HARPS es capaz de detectar movimientos estelares de hasta 1 metro por segundo -el equivalente a una persona caminando rápido-, algo imperceptible para los espectrógrafos disponibles actualmente. Esto convierte a HARPS en uno de los instrumentos más exitosos para detectar exoplanetas.
?HARPS es una máquina caza planetas única?, dijo Michel Mayor, del Observatorio de Génova e Investigador Principal de HARPS. ?Dada la increíble precisión de HARPS, hemos enfocado nuestro esfuerzo en planetas de baja masa. Y podemos decir sin duda que HARPS ha sido muy exitoso: de los 13 planetas conocidos con una masa equivalente a 20 veces la masa de la Tierra, 11 fueron descubiertos con HARPS?.
HARPS es también muy eficiente encontrando sistemas planetarios donde es necesario identificar diminutas señales. Los únicos dos sistemas conocidos que poseen planetas de baja masa ? HD 69830 y Gl 581 ? fueron descubiertos con HARPS.
?Y con los resultados obtenidos hasta ahora, estamos seguros de que los planetas con masa similar a la Tierra alrededor de enanas rojas están dentro de su alcance?, afirmó Mayor.
Esta investigación será presentada en la sección Carta al Editor de la prestigiosa revista científica Astronomy & Astropyisics (?The HARPS search for southern extra-solar planets : XI. An habitable super-Earth (5 MEarth) in a 3- planet system?, por S. Udry et al.). El equipo de científicos está compuesto por Stéphane Udry, Michel Mayor, Christophe Lovis, Francesco Pepe y Didier Queloz (Observatorio Génova, Suiza); Xavier Bonfils (Observatorio Lisbonne, Portugal); Xavier Delfosse, Thierry Forveille y C. Perrier (LAOG, Grenoble, Francia); François Bouchy (Instituto de Astrofísica de París, Francia); y Jean- Luc Bertaux (Servicio de Aéronomie de CNRS, Francia)
Método de Velocidad Radial
El método de velocidad radial está basado en la detección de los movimientos de la estrella central, causados por la fuerza gravitacional que ejerce un exoplaneta que no vemos, mientras orbita la estrella. Estos movimientos, llamados por los astrónomos "variaciones de velocidad" son detectados desde la Tierra analizando los desplazamientos de las líneas de su espectro luminoso. Cuando el planeta pasa entre la estrella y la Tierra, la estrella es tironeada hacia nosotros, por lo que al acercarse su espectro se desplaza levemente hacia el azul. Cuando el planeta está al otro lado de la estrella, visto desde la Tierra, la estrella se aleja y su espectro se desplaza hacia el rojo.
Usando el método de velocidad radial, los astrónomos sólo pueden obtener una masa mínima, la que desde un punto de vista estadístico, con frecuencia resulta ser cercana a la masa real del sistema.
Planetas similares
Hasta ahora sólo se conocen dos planetas similares al recién descubierto. Uno es el planeta helado alrededor de OGLE-05-390L, descubierto por microlente con una red de telescopios, incluyendo uno en La Silla, que tiene una masa (real) de 5,7 veces la masa de la Tierra. Éste, sin embargo, orbita mucho más lejos de su pequeña estrella madre, lejos de la zona habitable, y es por consiguiente mucho más frío.
El otro es uno de los planetas que rodean la estrella Gliese 876. Tiene una masa mínima de 5,89 veces la masa de la Tierra (una masa real probable de 7,53 masas-Tierra) y completa una órbita en menos de dos días, lo que lo convierte en un planeta demasiado caliente para que el agua líquida esté presente.
ES POSIBLE PENSAR QUE EXISTE VIDA EN OTROS MUNDOS
(25 Abril, 2005 La Tercera)
Para la astrobióloga alemana Gerda Horneck es casi imposible que la Tierra sea el único planeta habitado de todo el universo.
"Nuestro sistema solar es muy normal, y en vista de que hay quizás 10 mil millones de sistemas solares en nuestra galaxia e innumerables en las otras, creo que es presumir demasiado el pensar que la vida en la Tierra es única", señaló.
Leer el artículo de La Tercera.
Más información.
Planeta extrasolar
TELESCOPIO SPITZER VE EL DIA Y LA NOCHE EN PLANETA EXTRASOLAR
El Telescopio Espacial Spitzer de NASA que observa el Universo en el rango infrarrojo de la luz, ha realizado la primera observación de las temperaturas del día y la noche en un mundo ubicado fuera de nuestro sistema solar. Reveló que el planeta de gas Epsilon Andromeda b, del tamaño de Júpiter, tiene siempre un lado tan caliente como el fuego y el otro posiblemente completamente congelado. La diferencia de temperatura entre uno y otro lado del planeta, es de alrededor de 1.400 grados centígrados.
El Spitzer utilizando su capacidad de ver el calor en infrarrojo, observó al sistema planetario Epsilon Andrómeda, esto es enfocó a la estrella, ya que no alcanza a distinguir el planeta independientemente, y encontró que la luz infrarroja emitida por el sistema aumentaba y disminuía con el mismo ritmo de la órbita de Epsilon Andromeda b. Este cambio en brillo es causado por el planeta que muestra sus distintas caras al Spitzer a medida que viaja alrededor de la estrella. Cuando desde la Tierra se observaba la cara del planeta iluminada por su estrella, el Spitzer detectaba más calor del sistema, cuando el lado nocturno quedaba hacia la Tierra, se recibía menos calor. El planeta no cruza directamente antes o detrás de la estrella, es decir no se producen eclipses, sino que su plano orbital está en un leve ángulo visto desde la Tierra, por lo que siempre los tenemns a la vista.
Esta técnica es ideal para estudiar directamente planetas extrapolares ya descubiertos, debido a que en el rango de la luz infrarroja, la diferencia entre el brillo de la estrella y el del planeta no es tan grande como en el de la luz visible
Es que el planeta, descubierto en 1996 y llamado Epsilon Andrómeda b, orbita extremadamente próximo a Epsilon Andrómeda, una estrella ubicada a 40 años luz de nosotros y que podemos ver en la norteña constelación de Andrómeda. Estrella que tiene otros dos planetas orbitando a mayor distancia de ese sol que "Epsilon Andrómeda b".
Epsilon Andrómeda b tiene un movimiento de traslación en torno a su estrella de sólo 4,6 días y se cree que, como nuestra Luna, ha sido capturado por la gravedad en una órbita donde presenta siempre una sola cara hacia su estrella, lo que explica sus enormes diferencias de temperatura. Su ?lado oscuro? no recibiría jamás la luz de la estrella. La diferencia con la Luna es que ésta si recibe la luz del Sol en algún lugar de su superficie durante el mes lunar, teniendo un ?lado oculto? y no un ?lado oscuro? como Epsilon Andrómeda b. Se equivocó Pink Floyd.
El Dr. Joe Harrington de la University of Central Florida, Orlando, y líder de un artículo aparecido en la revista online Science, afirmó que "Este planeta tiene un gigantesco punto caliente en el lado que mira a la estrella. La diferencia entre las temperaturas del día y la noche nos indican cómo fluyen las energías en la atmósfera del planeta, esencialmente estamos estudiando el clima en un planeta exótico".
Es la primera vez que se estudian detalles de un planeta extrapolar, hasta el momento todo debía deducirse de las masas, tamaños y órbitas.
"Si uno pasara de la noche al día en ese planeta, el cambio de temperatura sería equivalente al de saltar al interior de un volcán", indicó Brad Hansen, de la Universidad de California, y director del proyecto.
Sara Seager, astrónoma del Departamento de Magnetismo Terrestre de la Institución Carnegie, afirmó que :"La mayoría de los astrónomos esperaban que su temperatura fuera más uniforme, como en Júpiter (ya que el planeta es de gas, por lo que se supone que su atmósfera podría circular más rápido que su interior). Pero está claro que este planeta tiene un lado frío y un lado caliente", señaló.
EL OBSERVATORIO INFRARROJO SPITZER.
Telescopio Espacial Hubble:
CONFIRMAN TEORÍA SOBRE FORMACIÓN DE PLANETAS
El objeto, con el tamaño del planeta Júpiter, orbita la estrella Epsilon Eridani (AR 3h 32m 56s - Dec. -9° 27? 30? ? Magnitud Aparente: 3,73) del mismo tipo del Sol y ubicada a sólo 10,5 años luz de distancia del Sol (unos 63 millones de millones de millas ? 101 millones de millones de kilómetros) en dirección a la constelación de Eridanus (El rio). El planeta, llamado provisoriamente Epsilon Eridani b, está tan cerca de nosotros que podría ser observado por el Hubble y los grandes telescopios de la Tierra a fines del 2007, cuando se acerque a Epsilon Eridani en su órbita de 6,9 años.
"Imagen: Observaciones del Hubble confirman origen de los planetas. Ilustración Hubble/NASA.
Las observaciones fueron realizadas por un equipo de astrónomos dirigidos por G. Fritz Benedict y Barbara E. McArthur de la Universidad de Texas en Austin. Las observaciones revelaron la verdadera masa del planeta extrasolar: 1,5 veces la masa de Júpiter.
Se descubrió además que la órbita del planeta está inclinada en 30 grados de nuestra línea de visión, la misma inclinación del disco de polvo y gas que también rodea a Epsilon Eridani. Este resultado es particularmente interesante, pues a pesar que desde hace mucho tiempo se ha estado infiriendo que los planetas se forman en este tipo de discos, esta es la primera vez que ambos objetos, planeta y disco, se han observado juntos alrededor de la misma estrella.
El equipo investigador enfatizó, que el alineamiento de la órbita del planeta con el disco de polvo entrega una evidencia indiscutible que los planetas se forman de discos de gas y polvo alrededor de las estrellas.
Los planetas de nuestro Sistema Solar comparten un alineamiento común, una evidencia que se formaron al mismo tiempo en el disco del Sol. Pero el Sol es una estrella de edad mediana ? 4,5 mil millones de años y su disco de polvo fue disipado hace mucho. Epsilon Eridani, por su lado aún mantiene su disco, debido a que es joven, tiene sólo 800 millones de años de existencia.
McArthur detectó el planeta el año 2 000 midiendo los movimientos hacia atrás y adelante de Epsilon Eridani causados por el arrastre gravitacional de un planeta que no se podía ver directamente, debido a la intensidad de la luz de esa estrella. La medición de la velocidad
Estos resultados fueron discutido por algunos astrónomos que se preguntaron si este fenómeno no se debería a movimientos en la atmósfera de la joven estrella que podrían ser similares a los efectos de una estrella siendo arrastrada por el tirón gravitacional de un planeta masivo.
Debido a la cercanía de la estrella y a las capacidades del Telescopio Espacial, el equipo Benedict-McArthur pudo calcular la masa y la órbita del planeta realizando medidas extremadamente precisas de los sutiles cambios en la posición de la estrella en el cielo, una técnica llamada astrometría. Las leves variaciones en el desplazamiento de la estrella respecto a las estrellas de fondo, no puede atribuirse a otra cosa que al tironeo gravitacional de objetos acompañantes invisibles, como pueden ser planetas o parejas estelares. Los astrónomos estudiaron más de mil observaciones astrométricas durante tres años.
Benedict afirmó: "Los sensores de orientación del Hubble son tan precisos que se pudo medir el movimiento de la estrella. Observamos tres de los siete años que dura la danza de la estrella y su pareja invisible, el planeta, en su órbita. Los sensores de orientación fina midieron minúsculos cambios en la posición de la estrella, equivalentes al ancho de una moneda de dos centímetros visto a 1 200 kilómetros de distancia".
Combinaron esta información con observaciones astrométricas y mediciones de la velocidad radial realizadas desde varios telescopios ubicados en la superficie, en los últimos 25 años. Los datos permitieron determinar con precisión la masa del planeta al deducir la inclinación de la órbita.
Los astrónomos de todo el mundo están a la expectativa de lo que podrán observar el año 2007, ya que su órbita llevará al planeta cerca de la estrella, con lo que podría llegar a ser lo suficientemente brillante como para observarlo directamente. Para ello se preparan para apuntar a Epsilon Eridani no sólo el Hubble sino toda la batería de telescopios espaciales de la NASA así como los grandes telescopios terrestres.
Estos resultados aparecerán en el número de Noviembre del ?Astronomical Journal?.
PLANETA EXTRASOLAR ECLIPSA ESTRELLA
Imagen: Concepto artístico del tránsito de TrES-2. Crédito: Jeffrey Hall, Lowell Observatory.
El nuevo planeta, bautizado con el nombre TrES-2, fue localizado con el Trans-Atlantic Exoplanet Survey (TrES) al pasar directamente entre la Tierra y su estrella, causando aproximadamente un 1,5% de reducción de la luz, al igual que ocurrió con Venus cuando cruzó por delante del Sol durante su último tránsito.
El TrES-2 es importante por ser el primer planeta en tránsito que está en un área del cielo conocida como ?campo Kepler?, escogida por la NASA como área de observación en su primera misión para la búsqueda de planetas extrasolares. A través del satélite Kepler, que será lanzado en 2008, la NASA analizará esta parcela de cielo durante 4 años con el fin de encontrar planetas gigantes y terrestres. Además, este telescopio espacial permitirá a los astrónomos planear futuras observaciones, en las que se incluye la búsqueda de lunas alrededor de este nuevo planeta.
MÉTODOS PARA DESCUBRIR PLANETAS EXTRAPOLARES
Magnitud: 10.55
Masa: 0,31 (Sol = 1)
Diámetro: aprox. 400.000 km (0.29 Sol)
Luminosidad: 1,3% Sol - 5 x 1024 Watt
Coordenadas: RA = 15 19 26 - DEC = -07 43 20
Visible a Simple Vista: No
LOS PLANETAS DE GLIESE 581
Nombre Masa (Mt) Semieje mayor (UA) Período orbital (días) Excentricidad
e 1,94 0,03 3,14942 0
b 15,65 0,04 5,36874 0
c 5,36 0,07 12,9292 0,17
g 3,1 0,15 36,562 n/d
d 7,09 0,22 66,80 0,38
f 7,0 0,758 433 n/d
La región habitable de Gliese 581 está entre las 0,07 y las 0,22 UA
n/d = No hay datos.
Mt = Masa de la Tierra.
UA = Unidad Astronómica = 150 millones de kilómetros.
días = 24 horas.
Por tránsito y velocidad:
NUEVOS EXOPLANETAS
Astrónomos europeos descubrieron un sistema con siete planetas que orbitan una estrella similar al Sol, mientras que los americanos que operan la sonda Kepler anuncian que tienen 700 candidatos.
(30 Agosto, 2010 - ESO - NASA - CA - Actualizado) La ESO, que opera sus telescopios desde el desierto de Aatacama en Chile y la NASA que maneja la fabulosa sonda Kepler, han anunciado que sus astrónomos cosechan éxitos en su búsqueda de planetas extrasolares.
“Hemos hallado lo que probablemente sea el sistema con el mayor número de planetas descubierto hasta ahora”, dice Christophe Lovis, autor principal del artículo que informa de este resultado. “Este notable descubrimiento también resalta el hecho que ahora estamos entrando en una nueva era de la investigación de exoplanetas: el estudio de sistemas planetarios complejos y no sólo planetas individuales. Los estudios de movimientos planetarios en el nuevo sistema revelan complejas interacciones gravitacionales entre los planetas y nos permiten comprender la evolución del sistema a largo plazo”.
El equipo de astrónomos empleó el espectrógrafo HARPS, instalado en el telescopio de 3,6 metros de ESO en La Silla, Chile, para un estudio de seis años de duración de la estrella similar al Sol HD 10180, ubicada a 127 años-luz de distancia en la constelación austral de Hydrus (la Serpiente Marina). HARPS es un instrumento con una inigualable estabilidad de medición y gran precisión, y es el más exitoso buscador de exoplanetas del mundo.
Gracias a las 190 mediciones individuales de HARPS, los astrónomos detectaron los diminutos movimientos hacia adelante y atrás de la estrella provocados por las complejas atracciones gravitacionales provenientes de cinco o más planetas. Las cinco señales más fuertes corresponden a planetas con masas similares a la de Neptuno – entre 13 y 25 masas terrestres [1] – que orbitan a la estrella con períodos que van desde unos 6 a 600 días. Estos planetas están ubicados entre 0,06 y 1,4 veces la distancia existente entre la Tierra y el Sol de su estrella central.
“También tenemos buenas razones para creer que hay otros dos planetas presentes”, dice Lovis. Uno sería un planeta similar a Saturno (con una masa mínima de 65 masas terrestres) orbitando en 2.200 días. El otro sería el exoplaneta menos masivo jamás descubierto, con una masa de unas 1,4 veces la de la Tierra. Está muy cerca de su estrella anfitriona, a sólo 2 por ciento de la distancia Tierra-Sol. Un “año” de este planeta duraría sólo 1,18 días terrestres.
“Este objeto causa un temblor de su estrella de sólo unos 3 km/hora – más lento que la velocidad al caminar – y este movimiento es muy difícil de medir”, dice Damien Ségransan, miembro del equipo. Si se confirmara, este objeto sería otro ejemplo de planeta rocoso cálido, similar a Corot-7b (Ver comunicado de prensa de ESO)
El sistema de planetas recientemente descubierto en torno a HD 10180 es único en varios aspectos. Primero que nada, con al menos cinco planetas similares a Neptuno ubicados dentro de una distancia equivalente a la órbita de Marte, este sistema es más poblado que nuestro Sistema Solar en su región interior, y tiene muchos planetas más masivos ahí [2]. Por otra parte, el sistema probablemente no tiene un gigante de gas similar a Júpiter. Además, todos los planetas parecen tener órbitas casi circulares.
Hasta el momento, los astrónomos saben de quince sistemas con al menos tres planetas. El último en detentar el récord fue 55 Cancri, que contiene cinco planetas, siendo dos de ellos planetas gigantes. “Los sistemas de planetas de masas bajas como el que rodea a HD 10180 parecen ser muy comunes, pero la historia de su formación sigue siendo un rompecabezas”, dice Lovis.
Usando el nuevo descubrimiento así como la información de otros sistemas planetarios, los astrónomos encontraron un equivalente a la ley de Titius-Bode que existe en nuestro Sistema Solar: las distancias de los planetas desde su estrella parecen seguir un patrón regular [3]. “Esto podría constituir una firma del proceso de formación de estos sistemas planetarios”, dice Michel Mayor, miembro del equipo.
Otro resultado importante encontrado por los astrónomos mientras estudiaban estos sistemas es que hay una relación entre la masa del sistema planetario y la masa y contenido químico de su estrella anfitriona. Todos los sistemas planetarios muy masivos se encuentran alrededor de estrellas masivas y ricas en metales, mientras que los cuatro sistemas con masas más bajas se encuentran en torno a estrellas de masas bajas y pobres en metales [4]. Tales propiedades confirman los actuales modelos teóricos.
El descubrimiento se anuncia hoy en el coloquio internacional “Detección y dinámicas de exoplanetas en tránsito”, en el Observatorio de Haute-Provence, Francia.
[1] Usando el método de velocidad radial, los astrónomos sólo pueden estimar una masa mínima para un planeta, ya que la masa estimada también depende de la inclinación del plano orbital relativo a la línea de visión, que es desconocida. Desde un punto de vista estadístico, esta masa mínima sin embargo es a menudo cercana a la masa real del planeta.
[2] En promedio, los planetas en la región interna del sistema HD 10180 tienen 20 veces la masa de la Tierra, mientras que los planetas interiores de nuestro propio Sistema Solar (Mercurio, Venus, Tierra y Marte) tienen una masa promedio de la mitad la de la Tierra.
[3] La ley Titius-Bode establece que las distancias de los planetas del Sol siguen un simple modelo. Para los planetas exteriores, se predice que cada planeta esté aproximadamente al doble de distancia del Sol que el objeto previo. La hipótesis predijo correctamente las órbitas de Ceres y Urano, pero falló como predictor de la órbita de Neptuno.
[4] Según la definición usada en astronomía, “metales” son todos los elementos excepto el hidrógeno y helio. Tales metales, excepto por algunos muy pocos elementos químicos livianos, han sido creados por las varias generaciones de estrellas. Los planetas rocosos están constituidos por “metales”.
Por tránsito:
SIETE NUEVOS EXOPLANETAS DESCUBIERTOS POR EL COROT
La familia de objetos descubiertos por CoRoT ya tiene quince miembros.
(30 Julio 2010 -
IAC/CA)El telescopio espacial ha detectado seis nuevos planetas y una enana marrón más allá del Sistema Solar. Sus resultados se apoyan en observaciones de varios telescopios terrestres, entre ellos el IAC-80, ubicado en el Observatorio del Teide, en la isla de Tenerife. Con este descubrimiento múltiple son ya 461 los exoplanetas encontrados en la Vía Láctea.
CoRoT-10b: El gigante excéntrico
CoRoT-11b: El planeta cuya estrella baila el twist
CoRoT-12b, 13b y 14b: Un trío de gigantes
¿Será posible?:
DESCUBREN EXOPLANETAS QUE GIRAN AL REVÉS
Los nuevos descubrimientos representan un serio e inesperado desafío para las actuales teorías de formación planetaria.
(17 Abril 2010 -
ESO/CA) El descubrimiento de 26 nuevos exoplanetas en tránsito fue anunciado el Martes 13 durante la Reunión Nacional de Astronomía del Reino Unido. Pero lo que parecía ser otro anuncio rutinario, se transformó en una sorpresa mayúscula para los científicos asistentes, cuando los descubridores contaron que luego que sus resultados fueran cotejados con observaciones previas de otros exoplanetas en tránsito, descubrieron que seis de ellos orbitan en dirección contraria a la rotación de su estrella madre. Justo lo opuesto a lo observado en nuestro Sistema Solar.
Observa fijo:
OBSERVATORIO ESPACIAL KEPLER ENTREGA SUS PRIMEROS RESULTADOS
El telescopio espacial Kepler de la NASA detectó sus cinco primeros exoplanetas. Son lugares muy cálidos con temperaturas estimadas que van desde 1.200º hasta 1.650° Celsius.
Desde el suelo y el espacio:
MIDIERON MASA DEL MENOR EXOPLANETA DESCUBIERTO
Se pudo medir la masa y densidad del exoplaneta más pequeño descubierto hasta ahora mediante el telescopio orbital europeo COROT. Fue el 331 avo exoplaneta descubierto y uno de los pocos que tiene una superficie sobre la cual caminar.
(17 Sept. 2009 - ESO)
La más larga serie de mediciones realizadas con HARPS, un instrumento ubicado en el Observatorio La Silla, ha establecido la naturaleza del exoplaneta más pequeño y de órbita más corta que se conozca: el CoRoT-7b.
(03 Feb. 2009
ESA - CA) Mediante el observatorio COROT, un grupo internacional de astrónomos ha descubierto el menor planeta terrestre detectado hasta ahora fuera del Sistema Solar. El extraordinario planeta tiene poco menos que el doble del tamaño de la Tierra y está en órbita alrededor de una estrella semejante al Sol. La temperatura en su superficie es tan alta que posiblemente está cubierto de lava o vapor de agua.
Esperanza:
PLANETA SOBREVIVE EXPANSIÓN DE SU ESTRELLA
Descubren exoplaneta que resistió a la transformación de su propia estrella en una gigante roja. Para encontrarlo se estrenó un nuevo método caza planetas.
(12 Sept. 2007, BBC - CA) Al menos un planeta sobrevivió la expansión de su estrella al final de su ciclo, el mismo que sufrirá el Sol dentro de unos 5.000 millones de años, señala un estudio que aparece el jueves en la revista científica británica Nature.
DESCUBREN AGUA EN PLANETA EXTRASOLAR
Por primera vez, un equipo internacional de astrónomos logró confirmar la presencia de agua en un planeta extrasolar.
(11 Julio, 2007, BBC - CA) La revista Nature ha informado que en el planeta extrasolar HD189733b, que orbita una estrella en la constelación de Vulpecula (La Zorrita) se han detectado trazas de agua.
Imagen: El Spitzer es uno de los cuatro grandes telescopios de la NASA.
Un grupo de astrónomos anunció el descubrimiento del planeta más similar a la Tierra conocido hasta ahora, fuera de nuestro Sistema Solar.
Astrobióloga alemana: "Es presumir demasiado el pensar que la vida en la Tierra es única"
Corot: www.esa.int/science/corot
Darwin: www.esa.int/science/darwin
Planeta extrasolar tiene un lado caliente como el fuego y el otro completamente congelado, fue observado en infrarrojo.
(24 Octubre, 2006 NASA - CA) Con el primer informe meteorológico de un planeta extrasolar ha comenzado el estudio directo de los planetas fuera de nuestro sistema, desde telescopios ubicados en el espacio. ¿Comienza así la profecía de Frank Herbert en Duna donde propuso que los seres humanos buscarán otros mundos para vivir alejándose de la convulsionada y polucionada Tierra?
El observatorio espacial observó el planeta extrasolar más cercano conocido.
(10 Octubre, 2006 NASA/CA) Astrónomos que observan el cielo desde la órbita terrestre mediante el Telescopio Espacial Hubble y ocupando telescopios ubicados en la superficie, han entregado evidencias definitivas sobre la existencia y origen del planeta extrasolar más cercano a nuestro Sistema Solar.
(10 Octubre, 2006 IAC/CA)
Un equipo internacional de astrónomos, entre los que se encuentran los investigadores del IAC Markus Rabos, Juan Antonio Belmonte, Hans Deeg y José Manuel Almenara, ha descubierto un nuevo planeta en tránsito del tamaño de Júpiter, que orbita una estrella situada a 500 años luz de la Tierra.
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