El recuento de exoplanetas confirmados acaba de superar la marca de los 5500, lo que representa un viaje de descubrimiento de 30 años liderado por los telescopios espaciales.
No hace mucho tiempo, vivíamos en un universo con solo una pequeña cantidad de planetas conocidos, todos ellos en órbita alrededor de nuestro Sol. Pero una nueva serie de descubrimientos marca un punto alto científico: ahora se confirma que existen más de 5,000 planetas más allá de nuestro sistema solar.
El odómetro planetario giró el 21 de marzo, con el último lote de 65 exoplanetas, planetas fuera de nuestra familia solar inmediata, agregados al Archivo de Exoplanetas de la NASA. El archivo registra los descubrimientos de exoplanetas que aparecen en artículos científicos revisados por pares y que han sido confirmados utilizando múltiples métodos de detección o mediante técnicas analíticas.
Los más de 5000 planetas encontrados hasta ahora incluyen mundos pequeños y rocosos como la Tierra, gigantes gaseosos muchas veces más grandes que Júpiter y “Júpiter calientes” en órbitas abrasadoramente cercanas alrededor de sus estrellas. Hay “súper-Tierras”, que son posibles mundos rocosos más grandes que el nuestro, y “mini-Neptunos”, versiones más pequeñas del Neptuno de nuestro sistema. Agregue a la mezcla planetas que orbitan dos estrellas a la vez y planetas que orbitan obstinadamente los restos colapsados de estrellas muertas.
“No es solo un número”, dijo Jessie Christiansen, directora científica del archivo y científica investigadora del Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA en Caltech en Pasadena. “Cada uno de ellos es un mundo nuevo, un planeta nuevo. Me emociono con cada uno porque no sabemos nada sobre ellos”.
Sabemos esto: nuestra galaxia probablemente contiene cientos de miles de millones de esos planetas. El ritmo constante del descubrimiento comenzó en 1992 con mundos nuevos y extraños que orbitaban una estrella aún más extraña. Era un tipo de estrella de neutrones conocida como púlsar, un cadáver estelar que gira rápidamente y pulsa con ráfagas de milisegundos de radiación abrasadora. La medición de ligeros cambios en el tiempo de los pulsos permitió a los científicos revelar planetas en órbita alrededor del púlsar.
Encontrar solo tres planetas alrededor de esta estrella giratoria esencialmente abrió las compuertas, dijo Alexander Wolszczan, autor principal del artículo que, hace 30 años, reveló los primeros planetas confirmados fuera de nuestro sistema solar.
“Si puedes encontrar planetas alrededor de una estrella de neutrones, los planetas tienen que estar básicamente en todas partes”, dijo Wolszczan. “El proceso de producción de planetas tiene que ser muy robusto”.
Wolszczan, quien todavía busca exoplanetas como profesor en Penn State, dice que estamos abriendo una era de descubrimiento que irá más allá de simplemente agregar nuevos planetas a la lista. El Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito ( TESS ), lanzado en 2018, continúa descubriendo nuevos exoplanetas. Pero pronto, los poderosos telescopios de próxima generación y sus instrumentos altamente sensibles, comenzando con el Telescopio Espacial James Webb lanzado recientemente, captarán la luz de las atmósferas de los exoplanetas, leyendo qué gases están presentes para identificar potencialmente signos reveladores de condiciones habitables.
Representación artística del Telescopio James Webb de la NASA/ESA. Créditos: NASA
El Telescopio Espacial Nancy Grace Roman, que se lanzará en 2027, hará nuevos descubrimientos de exoplanetas utilizando una variedad de métodos. La misión ARIEL de la ESA (Agencia Espacial Europea), que se lanzará en 2029, observará atmósferas de exoplanetas; una pieza de tecnología de la NASA a bordo, llamada CASE, ayudará a concentrarse en las nubes y neblinas de exoplanetas.
“En mi opinión, es inevitable que encontremos algún tipo de vida en alguna parte, muy probablemente de algún tipo primitivo”, dijo Wolszczan. La estrecha conexión entre la química de la vida en la Tierra y la química que se encuentra en todo el universo, así como la detección de moléculas orgánicas generalizadas, sugiere que la detección de la vida misma es solo cuestión de tiempo, agregó.
El primer planeta detectado alrededor de una estrella similar al Sol, en 1995, resultó ser un Júpiter caliente: un gigante gaseoso de aproximadamente la mitad de la masa de nuestro propio Júpiter en una órbita extremadamente cercana de cuatro días alrededor de su estrella. Un año en este planeta, en otras palabras, dura solo cuatro días.
Más planetas de este tipo aparecieron en los datos de los telescopios terrestres una vez que los astrónomos aprendieron a reconocerlos: primero docenas, luego cientos. Fueron encontrados usando el método de “bamboleo”: rastreando ligeros movimientos hacia adelante y hacia atrás de una estrella, causados por tirones gravitacionales de los planetas en órbita. Pero aun así, nada parecía probable que fuera habitable.
Encontrar mundos pequeños y rocosos más parecidos al nuestro requirió el próximo gran salto en la tecnología de búsqueda de exoplanetas: el método de “tránsito”. Al astrónomo William Borucki se le ocurrió la idea de conectar detectores de luz extremadamente sensibles a un telescopio y luego lanzarlo al espacio. El telescopio observaría durante años un campo de más de 170.000 estrellas, en busca de pequeños descensos en la luz estelar cuando un planeta cruzara la cara de una estrella.
Esa idea se realizó en el Telescopio Espacial Kepler.
Borucki, investigador principal de la misión Kepler, ahora retirada, dice que su lanzamiento en 2009 abrió una nueva ventana al universo.
“Tengo una verdadera sensación de satisfacción y de asombro por lo que hay”, dijo. “Ninguno de nosotros esperaba esta enorme variedad de sistemas planetarios y estrellas. Es simplemente increíble.”
Los más de 5000 exoplanetas confirmados en nuestra galaxia hasta el momento incluyen una variedad de tipos, algunos que son similares a los planetas de nuestro sistema solar, otros muy diferentes. Entre estos hay una variedad misteriosa conocida como “súper-Tierras” porque son más grandes que nuestro mundo y posiblemente rocosas. Créditos: NASA/JPL-Caltech
Los planetas Terrestre
Este tipo de planetas corresponden al 4% del total encontrados por la NASA. Son exoplanetas rocosos similares al planeta Tierra en masa y la mayoría de ellos están a una distancia de su estrella aceptable que permitiría agua en estado líquido. Algunos de estos mundos están en el sistema Trappist-1 localizado a aproximados 40 años luz de nuestro Sistema Solar.
Allí fuera también existen los llamados planetas Super-Tierras, son del tamaño de entre la Tierra y Neptuno, tienen una formación rocosa como la Tierra y algunos de ellos se encuentran en zonas habitables. Este tipo de mundos no existen en nuestro Sistema Solar, por lo que es todo un reto estudiarlos.
Con todo, se calcula que como mínimo 200 exoplanetas de los 5 mil encontrados hasta el momento son candidatos a la vida. El telescopio espacial James Webb ya tiene su primer objetivo para buscar vida y este es el sistema Trappist-1.