Los
astrónomos han descubierto un sistema de siete planetas del tamaño
de la Tierra a sólo 40 años luz de distancia.
Utilizando
telescopios basados en tierra y en el espacio, incluyendo el VLT
(Very Large Telescope) de ESO, todos los planetas fueron detectados
cuando pasaban delante de su estrella, la estrella enana ultrafría
conocida como TRAPPIST-1.
Según el artículo que aparece hoy en la
revista Nature, tres de los planetas se encuentran en la zona
habitable y podrían albergar océanos de agua en sus superficies,
aumentando la posibilidad de que el sistema pudiese acoger vida.
Este
sistema encontrado tiene tanto el mayor número de planetas del
tamaño de la Tierra como el mayor número de mundos que podrían
contar con agua líquida en sus superficies.
eso.org.-
Utilizando
el telescopio TRAPPIST–Sur,
instalado en el Observatorio La Silla, el Very
Large Telescope (VLT),
en Paranal, y el telescopio
espacial Spitzer de la NASA,
así como otros telescopios del mundo [1],
los astrónomos han confirmado la existencia de, al menos, siete
pequeños planetas orbitando la estrella enana roja
fría TRAPPIST-1 [2].
Todos los planetas, nombrados como TRAPPIST-1b, c, d, e, f, g y h, en
orden creciente de distancia de su estrella, tienen tamaños
similares a la Tierra [3].
Los
astrónomos observaron los cambios en la emisión de luz de la
estrella causados por cada uno de los siete planetas que pasan
delante de ella —
un evento conocido como tránsito — y esto les permitió extraer
información acerca de sus tamaños, composiciones y órbitas [4].
Descubrieron que, al menos los seis planetas interiores, son
comparables a la Tierra en cuanto a tamaño y temperatura.
El
autor principal, Michaël Gillon, del Instituto STAR en
la Universidad
de Lieja (Bélgica)
está encantado con los resultados: "Se
trata de un sistema planetario sorprendente, no sólo porque hayamos
encontrado tantos planetas, ¡sino porque son todos asombrosamente
similares en tamaño a la Tierra!".
Con
tan solo el 8% la masa del Sol, TRAPPIST-1 es muy pequeña en
términos estelares (solo un poco más grande que el planeta Júpiter)
y, aunque está relativamente cerca de nosotros, en la constelación
de Acuario (el
aguador), es muy tenue.
Los astrónomos esperaban que este tipo de
estrellas enanas pudieran albergar muchos planetas del tamaño de la
Tierra en órbitas apretadas, convirtiéndolas en objetivos
prometedores para la búsqueda de vida extraterrestre, pero
TRAPPIST-1 es el primer sistema de este tipo descubierto.
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Todos
los planetas encontrados alrededor de TRAPPIST-1
orbitan mucho más
cerca de su estrella que Mercurio del Sol,
pero como su estrella es
mucho más débil, están expuestos a
niveles de radiación similares
a los de Venus, la Tierra y Marte
en el Sistema Solar. Crédito:
ESO/O.
Furtak
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El
equipo determinó que todos los planetas del sistema son similares en
tamaño a la Tierra y a Venus, o un poco más pequeños. Las
mediciones de densidad sugieren que, al menos, los seis planetas de
la zona más interna son probablemente rocosos en
su composición.
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JPL-Caltech
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Sin embargo, el pequeño tamaño de TRAPPIST-1 y su baja temperatura
significan que la energía que proporciona a sus planetas es similar
a la recibida por los planetas interiores de nuestro Sistema Solar;
TRAPPIST-1c, d y f reciben cantidades similares de energía que
Venus, la Tierra y Marte, respectivamente.
Los
siete planetas descubiertos en el sistema podrían, potencialmente,
tener agua líquida en sus superficies, aunque sus distancias
orbitales hacen que esto sean más probable en algunos de los
candidatos que en otros.
Los modelos climáticos sugieren que los
planetas más interiores, TRAPPIST-1b, c y d, son probablemente
demasiado calientes para albergar agua líquida, excepto tal vez en
una pequeña fracción de sus superficies. La distancia orbital del
planeta más externo del sistema, TRAPPIST-1h, no se ha confirmado,
aunque es probable que sea demasiado distante y frío para albergar
agua líquida — suponiendo que no esté teniendo lugar ningún
proceso de calentamiento alternativo [5].
TRAPPIST-1e, f y g, sin embargo, representan el santo grial
para los astrónomos cazadores de planetas, ya que orbitan en la zona
habitable de
la estrella y podrían albergar océanos de agua en sus
superficies [6].
Estos
nuevos descubrimientos hacen del sistema de TRAPPIST-1 un objetivo
muy importante para futuros estudios.
El Telecopio
Espacial Hubble de NASA/ESA ya
está siendo utilizado para buscar atmósferas alrededor de los
planetas y el miembro del equipo, Emmanuël Jehin, está entusiasmado
con las futuras posibilidades: "Con
la próxima generación de telescopios como el E-ELT (European
Extremely Large Telescope de
ESO), y el telescopio espacial JWST (NASA/ESA/CSA
James Webb Space Telescope)
pronto podremos buscar agua e incluso pruebas de vida en estos
mundos".
Notas
[1]
Además del telescopio
espacial Spitzer de la NASA,
el equipo usó muchas otras instalaciones terrestres: TRAPPIST–Sur en
el Observatorio La Silla de ESO (Chile); HAWK-I ,
instalado en el VLT (Very
Large Telescope) de
ESO (Chile); TRAPPIST–Norte (Marruecos);
el telescopio de 3,8 metros UKIRT (Hawái);
el telescopio Liverpool de
2 metros y el telescopio
William Herschel de
4 metros, en la isla canaria de La Palma (España); y el telescopio
de 1 metro SAAO (Sudáfrica).
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Este
esquema compara los tamaños de los planetas descubiertos
recientemente alrededor de la débil estrella roja TRAPPIST-1
con las
lunas galileanas de Júpiter y el interior del Sistema Solar.
Todos
los planetas encontrados alrededor de TRAPPIST-1
son de tamaño
similar a la Tierra.
Crédito:
ESO/O.
Furtak |
Pasa gran parte de su tiempo monitorizando la luz de
alrededor de 60 estrellas enanas ultrafrías cercanas y enanas
marrones (“estrellas" que no son lo suficientemente masivas
como para iniciar la fusión nuclear sostenida en sus núcleos) en
busca de evidencia de tránsitos planetarios.
TRAPPIST-Sur, junto con
su gemelo TRAPPIST–Norte, son los precursores del
sistema SPECULOOS,
que actualmente se está instalando en el Observatorio Paranal de
ESO.
[3]
A principios de 2016, un equipo de astrónomos, liderado también por
Michaël Gillon, anunció
el descubrimiento de
tres planetas orbitando a TRAPPIST-1. Intensificaron sus
observaciones de seguimiento del sistema, principalmente debido a un
destacado tránsito triple observado con el instrumento HAWK-I del
VLT.
Este tránsito demostró claramente que había, al menos, un
planeta desconocido más orbitando la estrella. ¡Y esa histórica
curva de luz muestra,
por primera vez, tres planetas templados tipo tierra, dos de ellos en
la zona habitable, pasando delante de su estrella al mismo tiempo!
[4]
Este es uno de los principales métodos que utilizan los astrónomos
para identificar la presencia de un planeta alrededor de una
estrella.
Miran la luz proveniente de la estrella para ver si parte
de la luz es bloqueada a medida que el planeta pasa por delante de su
estrella en la línea de visión desde la Tierra (transita la
estrella, como dicen los astrónomos).
Mientras el planeta orbita
alrededor de su estrella, esperamos ver pequeñas y regulares
disminuciones en la luz proveniente de la estrella justo cuando el
planeta pasa delante de ella.
[5]
Estos procesos pueden incluir calentamiento
de marea,
que haría que la fuerza gravitacional de TRAPPIST-1 causara
deformaciones repetidas en el planeta, desencadenando fuerzas de
fricción internas y la generación de calor.
Este proceso es
el responsable del volcanismo activo en la luna Io de Júpiter. Si
TRAPPIST-1h también conserva una atmósfera rica en hidrógeno
primordial, la tasa de pérdida de calor podría ser muy baja.
[6]
Este descubrimiento también representa la mayor cadena de
exoplanetas conocidos que orbitan entre sí con resonancia orbital
cercana.
Los astrónomos midieron cuidadosamente cuánto tarda cada
planeta del sistema en completar una órbita alrededor de TRAPPIST-1
—conocido como el período de
la revolución— y luego calcularon la proporción del periodo de
cada planeta y la de su siguiente vecino más lejano.
Los seis
planetas interiores de TRAPPIST-1 tienen relaciones de períodos con
sus vecinos que están muy cerca de cocientes simples, tales como 5:3
o 3:2.
Esto significa que, probablemente, los planetas se formaron
juntos más lejos de su estrella y se han movido desde entonces hacia
el interior hasta formar su configuración actual.
Si es así,
podrían ser mundos de baja densidad y ricos en volátiles,
sugiriendo una superficie helada y/o una atmósfera.
