OGLE-2005-BLG-390Lb un planeta helado…

Me gustaría llamarlo Libra, para hacerlo más fácil de nombrar, pero no soy su descubridor ni pertenezco a ninguna sociedad planetaria, así que el por ahora OGLE-2005-BLG-390Lb es un planeta pequeño, muy alejado de su estrella, y por tanto, un planeta helado.

Orbitando una estrella enana roja (las estrellas más pequeñas, estables y abundantes del universo) con un nombre también impronunciable (OGLE-2005-BLG-390L), este planeta fue confirmado en 2006 en una órbita de 2,5 veces la de la Tierra al sol (UA); lo que ya le hacía notorio, pues hasta el momento el planeta más alejado de su estrella que conocíamos fuera del Sistema Solar  se encontraba a 0,15 UA. Lo que es lo mismo que decir que hasta entonces todos los planetas que orbitaran estrellas estaban tan pegados a éstas que literalmente se estaban friendo (salvo unos tres  planetas orbitando un cadáver de estrella, a los que llamamos pulsar, que se encontraban, el más distante, a 0,46 UA…

En todo caso, este pedrusco que está flotando en algún lugar sobre nuestras cabezas, despertó la imaginación de unos cuantos científicos, pues posee entre dos y siete veces la masa de la Tierra, osea que es… una superTierra! si, esa es la categoría oficial para este tipo de planetas. Pero la historia no acaba allí, debido a que está tan lejos de una estrella tan pequeña, y a que es tan “pequeño” (de hecho fue el más pequeño descubierto en su momento), el Innombrable es, para todos los efectos, un Plutón con esteroides, o quizá un Titán rico en metano y otros productos de su clase, si fuera el caso que en su formación le hubiera llovido bastante de aquello; cosa que no sabremos hasta que mis hijos que aún no tengo estén bastante mayorcitos, viendo como está la economía en este realmente pequeño planeta…

PD: Para los que les interese ir a visitar a los “Libranos”, está a 20.000 años-luz en dirección al centro de nuestra galaxia, en mi querida constelación de Sagitario (cumplo el 8 de diciembre… aunque crea menos en los astrólogos que en las hadas y en sus cuentos).

¡Ah! y algo realmente importante, el planeta fue el primero es demostrar el método de detección por los microlentes gravitacionales (y demostró los microlentes mismos). Algo parecido al efecto de espejismo en una carretera larga (si Einstein me oyera se levanta de su tumba y se vuelve a morir) por el que la gravedad del planeta desvía la luz de una estrella mucho más lejana, haciendo que se vea en dos puntos distintos del cielo (en el que realmente “está” y el de la luz desviada), tal como en un espejismo realmente vemos el azul del cielo rebotando en la calle y llegándonos ese condenado azul por debajo del horizonte que nos hace creer que es agua… Así que, cuando vean un espejismo, acuérdense de OGLE-2005-BLG-390Lb… estoy seguro que lo harán…

El sistema de Gliese 876

Hoy, toca entrar en profundidad a otro sistema planetario. Estamos delante de una enana roja, una estrella archivada en el mismo catálogo que Gliese 581, pues hay que destacar que el catálogo Gliese, engloba a las estrellas más cercanas a nuestro planeta. Esta, está ubicada a sólo 15 años luz de nuestro Sol, y posee tres planetas en su orbita. Todos y cada uno de ellos, posee sus curiosidades y características, pero antes, hay que situarse en el espacio, y hablar un poco sobre el corazón del sistema.

La estrella Gliese 586 se halla, como hemos dicho ya, a 15 años luz, en la constelación de Acuario. Esta, posee la mitad de masa que nuestro Sol, brillando con una magnitud aparente de 10.17. Su temperatura superficial, es también poco más que la mitad que la que posee nuestro Sol, con unos 3480 K.

Estamos, entonces, delante de una estrella pequeña y típica, en la que podemos hallar todo un sistema planetario. Vayamos pues, a entrar en ese sistema para descubrir como es…:

Gliese 876b

Hallado en 1999, este fue el primer mundo en ser hallado alrededor de su estrella. Sus dos vecinos, fueron descubiertos cada uno en un año diferente. Este planeta, fue el primero que se descubrió orbitando alrededor de una enana roja, y es el más alejado a su estrella dentro del sistema de Gliese 876. A pesar de ello, completa un año en poco menos de 61 días terrestres. Gliese 876b

Este exoplaneta (representado artísticamente a la derecha) lo hallaron dos grupos a la vez, de forma individual. El primero, fue el equipo de Geoffrey Marcy, seguido por el equipo de Xavier Delfosse. Ambos, hallaron el planeta midiendo la velocidad radial de su estrella. Usando el efecto Doppler, se puede saber si la estrella oscila. Esas oscilaciones, son lo que delatan la existencia de un planeta. En este caso, el planeta posee una masa que prácticamente dobla la de Júpiter (1,91 Júpiters, para se exacto). Con esa masa, y esa proximidad, las oscilaciones que sufre la estrella, son fácilmente detectables.

Hablemos un poco sobre sus características. Con la masa que posee, podemos afirmar tranquilamente (a pesar de que desconocemos su volumen) que estamos delante de un gigante gaseoso, un mundo sin superficie sólida. Es también un lugar un poco frío, pues a pesar de que está dentro de la zona de habitabilidad de su estrella, está mas bien hacia el borde exterior de este, sufriendo cambios continuos en su orbita a causa de Gliese 876 c, ubicado muy cerca de Gliese 876 b, lo que provoca grandes interacciones gravitatorias entre ambos. Ya hablaremos de ello después más detalladamente.

Sea como sea, el planeta en cuestión está situado a unos 0,208 UA de su estrella, distancia que, al parecer, no es suficiente como para tener una temperatura ideal para la vida, a pesar de que se desconoce hasta que punto este mundo puede albergar vida, él, o cualquiera de las lunas que, quizás, lo orbiten.

Gliese 876 c

El siguiente mundo de este sistema, es este. Gliese 876 c, fue hallado en el año 2000 por Marcy, y es el mundo intermedio en ese sistema. Ubicado a sólo 0,13 UA de su estrella, situándose dentro de la zona habitable. Este mundo, fue descubierto gracias a los continuos estudios que se hicieron a su estrella madre, detectando nuevos movimientos anómalos en esta.

Gliese 876 c, es un mundo del cuál se desconoce su masa exacta, pero se sabe que como máximo, este posee entre el 62 y el 81% la masa de nuestro Júpiter. En todo caso, a pesar de desconocer la densidad del planeta, se puede confirmar casi con toda seguridad, que estamos delante de otro gigantegliese 876 c gaseoso, un gigante representado artísticamente a la derecha . Es difícil que haya vida en un mundo de gas, por lo menos vida compleja, pues no tiene un medio en el que prosperar. Su año dura sólo unos 30 días terrestres, la mitad que el año de Gliese 876 b. Con la temperatura ideal, quizás haya microorganismos flotando en las nubes, como globos de helio, pero la cosa no pasaría de ahí. Si queremos buscar vida en esa zona, hay que ir fuera del planeta. En su órbita, para ser exactos. En ella es muy posible que existan exolunas. Pequeños mundos rocosos, que orbitan su planeta padre. Entre esas lunas, quizá exista una, o más de una, que posea una masa similar, igual o superior a la de Marte. Con la temperatura ideal, y con una atmósfera, esos astros podrían llegar a albergar mares, ríos, lagos… Y vida. Todo eso es pura especulación, pero las condiciones en las que se hallan estos cuerpos, dan suficiente para poder soñar en lo que puede haber en ellos…

Otro factor que existe en Gliese 876 c, y también en Gliese 876 b, y que antes hemos dejado de lado, es los enormes tirones gravitatorios que ambos mundos sufren mutuamente. Situado a 0,15 UA de su vecino, cuando estos mundo están en conjunción, o muy cerca el uno del otro, hay entre ellos  fuerzas de marea, fuerzas enormes, ya que ambos planetas poseen una masa descomunal, si los comparamos con la Tierra.

Gliese 876 d

Este, es el tercer y último planeta de este sistema. Hallado en 2005 por un equipo de astrónomos dirigidos por Eugenio Rivera, este mundo se descubrió gracias al efecto Doppler, y a las líneas espectrales de su estrella. El mismo método con el que se hallaron los otros dos planetas del sistema.

En este caso, Gliese 876 d, es el planeta más cercano a su estrella, y el más pequeño. Se desconoce su masa exacta, pero se sabe que posee entre 5,9 y 7,5 masas terrestres. Se trata pues, de una Supertierra. Un mundo que, además, está ubicado a 0,02 UA de su estrella (unos 3,1 millones de Km), lo que hace que sea el planeta más cálido de los tres que se pueden hallar en Gliese 876. En este mundo, un año dura poco menos que dos días terrestres, y las interacciones gravitatorias entre su estrella y el mismo, son notablemente fuertes.

En todo caso, se trata de un mundo interesante, pues es un mundo cálido y rocoso. No es el mejor lugar donde buscar vida, pero es posible que posea todo tipo de caracteregliese 876ds geológicos, como nuestro propio mundo. Con esa masa, es casi seguro que existen suficientes materiales radioactivos en el núcleo del planeta, como para mantenerlo fundido y caliente. Y si sumamos la atracción que sufre con su estrella, pues podemos decir que este, debe ser un mundo peligroso y salvaje. Enormes erupciones volcánicas, y terremotos, pueden estar ocurriendo en estos momentos, creando grietas en el suelo, nuevos volcanes, y zonas cubiertas de lava.

Otra cosa que, quizás, en este mundo, cuando estaba recién formado, hubiera agua en su superficie, ya que su estrella era menos brillante antes, que ahora. Es posible que sea un caso similar al del planeta Venus. En su juventud, pudo tener mares y agua líquida, pero al madurar su estrella, con un incremento en su luminosidad, y la proximidad de este planeta a Gliese 876, hizo que sus, quizás existentes mares se evaporaran, creando una gruesa atmósfera formada de CO2 y vapor de agua. Eso haría incrementar la temperatura superficial de este planeta mucho más de lo normal. El calor penetraría en su interior, pero ya jamás saldría de nuevo al espacio, creando una olla a presión. Un mundo con un calor infernal, que jamás puede salir y disiparse por culpa de una atmósfera que retiene todo el calor procedente de su estrella. Una atmósfera además muy densa, con decenas o cientos de veces el grosor que posee la terrestre, y que encima crece alimentándose de los gases volcánicos.

Un mundo muy activo, pero sin posibilidad alguna de albergar vida. Esa podría ser la realidad en Gliese 876 d hoy en día. Evidentemente, todo esto son meras especulaciones, suposiciones sin fundamento alguno, pues apenas se conocen las características de estos planetas. Sólo es conocida la distancia que le separa de su estrella, y su masa aproximada. A pesar de ello, uno puede permitirse imaginar. Imaginar como son esos mundos, y sus características. Como pudo ser su pasado, como será su futuro… En este caso, con la masa del planeta, y la proximidad a su estrella, uno se puede imaginar un planeta similar a nuestro Venus.

El sistema Estelar de Upsilon Andromedae ha pasado a la historia como el primer sistema estelar, distinto del Sistema Solar, en ser descubierto y confirmado alrededor de una estrella como el Sol (antes sólo se había descubierto un sistema planetario alrededor de un Púlsar, una extraña clase de “fantasma de estrella” que queda luego de su muerte, un cuerpo del tamaño de un planeta, tan pesado como un sol, que gira muy rápido, hasta muchas veces por segundo, y emite una lluvia constante de radiación y altas energías que desintegra toda forma orgánica compleja).
 
Pero hoy vamos a hablar de las singularidades del nuevo conjunto planetario, que se encuentra, para empezar, en un sistema estelar binario. Es decir, en torno a dos estrellas que giran juntas. Quizás aquellos que hayan visto Star Wars, La Guerra de Las Galaxias, se puedan hacer una idea de los atardeceres en estos planetas. Pero el caso es que los tres planetas conocidos hasta ahora son muy distintos del planeta donde crecieron los protagonistas de aquella saga. Se trata de planetas gigantes gaseosos como nuestro Júpiter que giran muy cerca de su estrella madre Upsilon Andromedae A, una estrella parecida al Sol, pero incluso más brillante y caliente que ésta.

esquema upsilon andromedae
Estos planetas son, como casi todos los planetas descubiertos hasta ahora, gigantes orbitando cerca de su Sol. La razón es muy sencilla: su influencia sobre la estrella es mucho mayor y los hace relativamente más fáciles de descubrir. Pero miremos primero el Sistema donde se encuentran:
 
Upsilon Andromedae está a 44 años-luz de la Tierra, en la constelación de Andrómeda tal como su nombre lo indica. En la vista de cualquier observador nocturno con cierto conocimiento se puede hacer una aproximación de su lugar en el cielo si encontramos la galaxia de Andrómeda, ya que se encuentra muy cerca de ella en el plano visual (esta galaxia es la única visible a simple vista en el cielo nocturno, aparte de la nuestra obviamente). Pero no se encuentra en aquella galaxia sino en la nuestra, relativamente cerca de nosotros, pero casualmente en la misma dirección de nuestra Galaxia hermana.
 
Upsilon Andromedae (de ahora en adelante “υ And”, como también se conoce) se compone de una estrella enana roja identificada como B y una de tipo solar y estrella principal, A, que es la dueña de los planetas descubiertos. Para entender como esta situación es posible hay que entender que dos estrellas, con su gran gravedad pueden quedar “ancladas” estando ambas a una relativa gran distancia entre sí. Así que la influencia de la enana roja sobre los planetas de υ And es reducida, tanto por su tamaño como por su distancia. De hecho, la enana roja se encuentra a 750 Unidades Astronómicas (UA, la distancia de la Tierra al Sol, que es la unidad estándar en mediciones a nivel planetario-estelar). El más alejado de nuestros planetas, Neptuno, orbita a 30 UA, y la Tierra (por lo ya dicho) a 1 UA.
 
Un Sistema inflado y un pasado turbio
 
El Sistema Estelar υ And tiene características muy diferentes al nuestro. Para empezar, nuestro Sistema Solar está formado por cuatro planetas rocosos girando antes, cerca o dentro de la zona de habitabilidad estelar, y por cuatro planetas gigantes gaseosos orbitando lejos de ésta. Antes del inicio de la era de los exoplanetas, se creía que casi todos los sistemas estelares seguirían este patrón. Pues el Sol, y todas las estrellas, emiten fuertes vientos que disiparían atmósferas más gordas cuanto más cerca estuviera el planeta de su sol. Los datos han derribado esta creencia nada más descubrir el primer planeta en torno a otra estrella. De hecho, el planeta debería estar realmente demasiado cerca de su estrella para que esto suceda. Tal es el caso de Osiris.
 
υ And, por su parte tiene hasta el momento tres planetas gigantes gaseosos orbitando en donde deberían estar nuestros planetas rocosos.
escala upsilon andromedae 4
 
Es posible que hayan otros planetas orbitando aún más lejos, donde nosotros tenemos a los planetas gaseosos como Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Pero su influencia gravitacional sería tan pequeña que aún estarían fuera de nuestras capacidades de medición. En todo caso, los modelos por ordenador predicen que los planetas gigantes que giran cerca de su estrella suelen expulsar a los planetas terrestres del sistema estelar. Aún eso está por saberse.
 
Otras de las singularidades del Sistema υ And es que sus órbitas planetarias no son como las simples y sencillas órbitas de nuestro Sistema Solar. En primer lugar, no son co-planares. Es decir, que los planetas no giran en un mismo plano. Para hacerse una idea de ello, los planetas del Sistema Solar se mueven en un mismo plano, como el de bolas sobre una mesa. En cambio, los planetas de υ And se mueven así:
 
Diferencia de los planos de las órbitas de cada planeta en Upsilon Andromedae
Igualdad de los planos de las órbitas de cada planeta en el Sol, con la órbita de la Tierra en línea amarilla
Otra cosa peculiar es la forma de sus órbitas. El primer planeta,υ And b, orbita muy cerca de su estrella, 0,059 UA, 6 veces y medio más cerca que Mercurio al Sol, en una órbita bastante estable que dura 4,6 días (o sea, un año allá dura 4 días y medio; por día siempre me refiero a 24 horas, un día en la Tierra). Este exoplaneta se parece, por tanto, a muchos otros “Júpiters calientes” descubiertos hasta ahora. Pero los otros planetas hacen cosas insospechadas. Una de ellas es la forma circular que adquiere la órbita del segundo planeta cada 7000 años.
 
Hasta hace poco, y desde hace 400 años, se pensaba que todas las órbitas de los planetas describen una elipse en vez de un círculo. Desde que Copérnico sugirió que la Tierra gira en torno al Sol, y no al revés (año 1543, cuando se publicó su obra al morir), se había supuesto que las órbitas de los planetas (la línea imaginaria en la que giran) poseían forma circular. Esto debido a la creencia de que el universo era perfecto y cosas que no vienen a cuento. Luego, los datos observados contradecían esta afirmación, hasta que finalmente Johannes Kepler declaró en 1609 que las órbitas de los planetas trazaban una elipse.
elipse y circulo
 
Desde entonces la teoría se afianzó en los datos hallados, y de hecho sigue siendo así. La peculiaridad con este planeta es que la compleja relación que tiene con el tercer planeta (la forma en que la gravedad de este último afecta al otro) hace que éste vaya adquiriendo una órbita virtualmente circular (perfecta) para luego volver a “elipsarse”. Este proceso, lento y súbito, que dura 7000 años, junto con la disparidad en los planos orbitales antes descritos dan fe de un pasado turbulento, que alteró las incipientes órbitas de estos gigantes planetarios, a la vez que muestran una belleza única en todo el universo conocido hoy.
 
La explicación actual más plausible para explicar los complejos movimientos de estos planetas sacan a la luz un posible cuarto planeta (ya expulsado del sistema estelar, o en una órbita muy alargada) que desestabilizó las órbitas en la forma en que ahora se ve.
 
Mecanismo llamado “dispersión planeta-planeta”, con el que se explica la actual órbita de Upsilon Andromedae c y d (el planeta b no aparece en la simulación).
 
Aunque puede encontrarse información más detallada en esta noticia de Astroseti, lo que es realmente curioso es que, aquí en el sistema Solar, tenemos órbitas ligeramente elípticas que vistas desde lejos parecen casi circulares. Mientras que en Upsilon Andromedae tenemos una órbita elíptica que se vuelve realmente circular cada 7000 años y que está causada por otra orbita bastante elíptica y excéntrica (la estrella no está en el centro) que es donde gira υ And d, el tercero de los planetas.
 
Con una masa 3,75 veces mayor que Júpiter, υ And d, pasa de estar de 1,84 a 3,21 unidades astronómicas de su estrella. Ningún planeta en nuestro sistema se aleja y acerca tanto del Sol, equivalente a acercarse hasta Marte y alejarse hasta más allá del Cinturón de Asteroides. Ciertamente hay otros exoplanetas que se acercan y alejan mucho más que υ And d, pero esa no es su principal peculiaridad.
 
Debido a que la estrella Upsilon Andromedae es más brillante y caliente que el Sol. El umbral donde un planeta puede conservar el agua en estado líquido (tal como el planeta Tierra) se encuentra más lejos de la estrella y es más amplio; precisamente casi todo el espectro de distancia que cubre υ And d durante su órbita se encuentra dentro de esta zona. Esto significa que si este gigante gaseoso tiene un satélite lo suficientemente grande para retener atmósfera, es muy posible que pueda albergar grandes cantidades de agua en estado líquido y, presumiblemente, formas de vida compleja ¿Alguien ha pensado en Pandora?…
 
Debido al corto tiempo que aún tiene la exploración planetaria en otras estrellas, y a lo limitada que está la tecnología para obtener mediciones más precisas, la investigación de estos planetas se encuentra todavía en pañales. Realmente es poco lo que sabemos de un sistema estelar que a todas luces se muestra como mucho más complejo que el nuestro. Sin duda alguna, con los años iremos descubriendo más cosas interesantes en este pequeño punto del universo que los humanos hemos llamamos Upsilon Andromedae. Aún nos falta por saber de qué están compuestas sus atmósferas, sus temperaturas reales y adquirir imágenes directas; si hay más planetas después de υ And d y como serían estos, y por último, cuantas lunas tienen estos planetas y las características de estos satélites. Pues como ahora sabemos en nuestro Sistema Solar, lo más interesante de los gigantes gaseosos son las pequeñas joyas que le rodean.
 
José J. Cedeño
 
 
 
Más información técnica y datos del sistema estelar en extrasolar.net (está en inglés, para ver la información de un planeta, haz click en su imagen correspondiente al principio de la página)
Noticia del descubrimiento del sistema en Nasa.gov (en inglés)
Upsilon Andromedae en Wikipedia.org

 

Mundos errantes: Los Planemos

Hoy toca hablar sobre un tipo de planetas muy particulares. A pesar que es posible que haya muchos repartidos por el cosmos, estos mundos son extremadamente raros. Antes de nada, para comprender más fácilmente estos mundos, hay que hacer, ni que sea, una breve definición de “Planeta”,…:

Un Planeta es un cuerpo que orbita alrededor de una estrella, que posee suficiente masa como para que su campo gravitatorio le haga adoptar una forma esférica.

Es una vaga definición, pero ya nos sirve, pues el principal rasgo de estos mundos es que no orbitan alrededor de ninguna estrella. Vagan libres en las profundidades del espacio, sin el calor de una estrella madre. Se les conoce como “Planemos”, y de momento, no hay muchos catalogados.

A principios de agosto de 2006, los medios de comunicación (por ejemplo, este) informaban sobre el hallazgo de los dos primeros planetas de este tipo. Estos dos mundos (representados aquí abajo)  forman un planeta doble, orbitándose mutuamente a una distancia equivalente a 6 veces la que separa el planeta enano Plutón de nuestro sol. Eso son unos 30.000 millones de km. Ambos son gigantes gaseosos monstruosos. Uno de ellos posee 7 veces la masa de Júpiter, mientras que el otro, posee el doble de masa, entre 13 y 14 veces la masa que posee nuestro gigante. Ambos mundos están situados a 400 años luz de nosotros.501718dj2 Desde entonces, no se han hallado muchos más mundos con este perfil. Podemos, eso si, hablar un poco sobre el perfil en general que poseen estos mundos, ya que todos, sean más o menos grandes, sean gaseosos o no, tienen una serie de características en común.

Para comprender estos mundos, antes hay que explicar cómo nacieron. Se sabe que todos estos mundos se formaron dentro de un Sistema Planetario, con una estrella recién nacida como madre. En estos Sistemas recién nacidos, el polvo de condensa para formar rocas, rocas que empiezan a colisionar, “creciendo” a la vez que ganan masa y gravedad. Eso hace que más cuerpos y de mayor tamaño sean capturados y absorbido por estos mundos en su siempre constante y frenético crecimiento. Mientras crecen, aparece un peligroso efecto no deseado. Según los modelos informáticos, se ha descubierto que, con los impactos, los jóvenes planetas pierden estabilidad, y sus orbitas son alteradas. El Sistema sufre un caos espectacular, con desenas o centenares de planetas que varían en tamaño desde uno similar al de la luna, hasta mayores que nuestro Júpiter. Nos encontramos, pues, con un Sistema Solar en el que la mitad de los planetas colisionan contra su estrella, o entre ellos. Hay mundos gigantescos que se estacionan a pocos millones de km de distancia de su estrella (los famosos Júpiter Calientes) , otros que hallan orbitas similares a la de un cometa (Júpiter excéntricos), y hay otros que salen despedidos del Sistema, perdiéndose en el espacio para siempre. Estos últimos son los que nos interesan, y son los que comentaremos a continuación.

Como ya sabemos de sobre estos cuerpos, no poseen  una estrella propia, por lo que tampoco tienen orbita. Jamás pasan dos veces por el mismo punto, simplemente siguen la rotación de la Vía Láctea, como lo hace cualquier estrella. Tampoco tienen el ciclo día/noche, pues las lejanas estrellas del firmamento no proporcionan ni luz ni calor.

Por ese mismo hecho, podríamos pensar que son mundos extremadamente fríos, sin posibilidad de vida. Pero hay quién cree que eso no tiene porqué ser así. Para comprender las teorías siguientes, hay que pensar en nuestro propio Sistema Solar, en el que hallamos Planetas de tipo rocoso, y Planetas gigantes gaseosos.

Es casi seguro que ambos tipos de planeta se hallan vagabundeando por las profundidades del espacio. Podemos clasificar las teorías sobre el calor y la posibilidad de vida de estos cuerpos.

Si estamos delante de un cuerpo rocoso, podemos hablar del calor geotérmico. Aunque haya zonas de este mundo que posea temperaturas inferiores a los -200ºc, los volcanes pueden calentar ciertas zonas, especialmente zonas subterráneas, con agua en estado líquido, calentada por el calor interno del planeta. En esas zonas, pueden haber bacterias que vivan comiendo minerales de subsuelo, y con un medio acuoso, podrían vivir y reproducirse sin problemas. Hablamos de oasis en un desierto helado, un desierto donde posiblemente la atmósfera esté permanentemente congelada.

Luego, nos encontramos con la posibilidad de que este mundo sea un gigante gaseoso. Un gigante gaseoso siempre posee un núcleo rocoso fundido, con temperaturas muy elevadas. A pesar de que no existe una superficie sólida,(sin superficie sólida no hay volcanes), el calor del núcleo asciende calentando el planeta, y moviendo la atmósfera. En la parte más externa de estos mundos gigantes solitarios, las temperaturas serían de cientos de grados bajo cero, pero a cierta profundidad, las temperatura son similares a las terrestres, con una presión similar o un poco superior a la que nosotros sufrimos en la tierra.

A pesar de que esa zona no es demasiado ancha, a lo mejor tenemos una biosfera en este mundo de 40 o 50 km de grosor, ya que las bacterias pueden soportar temperaturas más o menos elevadas. Sería vida microscópica que flotaría libre en la atmósfera, alimentándose de los gases que componen esas atmósferas.

Finalmente, hay otro factor que tener en cuenta: las lunas. Pequeñas lunas que, quizá, acompañen a estos mundos gigantes. En ellas, el calor procedente de la fuerza de marea del planeta padre, puede mantener el núcleo de esas exolunas fundido. No es nada descabellado, eso pasa en nuestro propio Sistema Solar. La luna Io, la más próxima a Júpiter, es un buen ejemplo.

Es evidente que estos mundos son mucho más propensos para la vida que lo que se podría esperar. Pero las apariencias engañan, y, a lo mejor, algún día hallaremos un nuevo Planemo que nos dé una gran sorpresa, quién sabe.

Otro “Júpiter caliente”: HD209458b

Hoy toca visitar otro mundo. Un mundo que podríamos considerar que está hecho “a lo grande”, además literalmente. Estamos hablando de HD209458b, más conocido por su nombre no oficial, Osiris. Se trata de un mundo gigante, con temperaturas suficientemente elevadas como para fOsirisundir metales como la plata, y con vientos huracanados (recientemente hallados) que superan con creces la velocidad del sonido.

Echemos un vistazo al planeta que se nos presenta en esta ocasión (representado a la derecha),  sus  características físicas. Este exoplaneta está ubicado en la constelación de Pegaso, a 154 años de nuestra casa. Como hemos dicho ya, se trata de un mundo gigante, concretamente, posee 220 la masa de nuestra tierra (0,7 Júpiters para mayor claridad). Como también hemos dicho, este lugar posee temperaturas increíblemente elevadas, concretamente, de unos 1000ºc. Este fenómeno es causado por la estrella madre de este mundo, HD209458b, una estrella de tipo solar (es decir, con un tamaño y masa similares a los que posee nuestro sol), que está a sólo 7 millones de km de distancia de Osiris (0,047 UA). Con esta proximidad, las temperaturas pueden elevarse hasta el punto que lo hacen, con otra consecuencia inesperada. Aquí, la enorme energía procedente de la estrella anfitriona mueve la atmósfera con una fuerza brutal. Hay tanta energía que el viento sopla con unas velocidades que oscilan entre 5.000 y 10.000 km/h (entre 5 y 10 veces más velocidad que en Neptuno, el planeta más ventoso del Sistema Solar). En el caso de Neptuno, tan distante a nuestro sol, el viento es tan elevado por la ausencia de energía procedente del sol, justo el contrario que lo que pasa en Osiris. En Neptuno, la poca energía que procede del sol, empieza a mover la atmósfera, y esta, una vez en marcha, ya no para nunca. No hay suficiente energía como para crear turbulencias que frenen el viento, por lo que este no hace más que acelerar, y acelerar, y acelerar… Hasta el punto al que ha llegado hoy.

Hay otros dos efectos provocados por la proximidad del planeta a su estrella. Después de saber que el viento y la temperatura son provocados por esa proximidad, ahora hay que hablar del ciclo día/noche y de la atmósfera de este mundo, ya que ambos quedan alterados.

Respecto al ciclo día/noche, hay que saber que el planeta siempre muestra la misma cara a su estrella. En el lado diurno jamás se hace de noche, y viceversa. Este efecto, es típico en satélites, pero no en planetas. La luna, por ejemplo, al igual que cualquier otro satélite de cualquier otro planeta, siempre nos muestra la misma cara. Este hecho es causado por la potente gravedad del planeta anfitrión, muy próximo astronómicamente hablando. Al haber tanta interacción, la tierra tira de la luna y hace que un día lunar, dure exactamente lo mismo que un año lunar, es decir, que la misma cara se mantiene fija en nosotros permanentemente. Este efecto se llama gradiente gravitatorio, y se muestra también en los planetas muy próximos a su estrella, a pocos millones de km de distancia, como Osiris.

Tras el sistema día/noche alterado, viene un último fenómeno, el más raro de todos. Tanta proximidad a su estrella, no es buena, y de hecho, se sabe que Osiris se evapora. Su atmósfera pierde millones de toneladas me materiales cada año por culpa de la alta temperatura. Esta atmósfera, compuesta por CO2, vapor de agua y metano, y en la cuál se han hallado moléculas orgánicas, pierde masa en todo momento. Es posible que este mundo, migrara desde el interior de su sistema hasta hallar una orbita estable. La migración es típica en planetas gigantes durante su formación, ya que los gigantes gaseosos no pueden formarse tan cerca de la estrella, lo hacen en las frías zonas exteriores de sus sistemas. Es posible que este mundo fuera aún mayor de lo que es hoy tras su formación, quién sabe.

Finalmente, hablemos un momento de la composición de la atmósfera de este coloso en llamas. Metano, CO2 y vapor de agua. Trazas de material orgánico flotando en el ardiente planeta. Osiris ha resultado ser muy esperanzador para los astrónomos, ya que este es el primer mundo en el que se halló en su atmósfera una composición similar a la que tenía la nuestra hace 3.000 o 4.000 millones de años. Se sabe que en la tierra, en una atmósfera similar a esta, se originaron las primeras moléculas orgánicas complejas, la vida. Osiris es demasiado caliente como para albergar vida, pero si en mundos tan hostiles como este podemos hallar esta combinación ideal de gases, es posible que en mundos más pequeños y con mejores condiciones también se puedan hallar.

El mundo más viejo conocido: PSR B1620-26 b

Aunque mucho más conocido por su nombre de pila, este exoplaneta ha vivido de todo. Se trata de “Matusalén”. Su nombre deriva del hombre más viejo de la Biblia, que según explican, vivió 969 años.

Este exoplaneta, tiene unos 12.700 millones de años de edad, y ha sobrevivido a todo tipo de fenómenos. Desde la muerte de su estrella madre y su compañera, hasta las innumerables explc-1881113-10osiones de estrellas cercanas, vecinas de este mundo situado en el apretado cúmulo globular M4, en la constelación del Escorpión.

Al estar situado en un cúmulo globular, este mundo tiene posiblemente una bella vista de la enorme espiral que es la vía láctea. Los cúmulos globulares se hallan fuera de la galaxia, alrededor del núcleo, como abejas  alrededor de una flor. En el caso de M4, que se encuentra encima del disco galáctico, la vista debe de ser preciosa. Una preciosa vista de nuestra galaxia, una preciosa vista que es sólo un premio de consolación, comparado con todo lo que este dantesco planeta ha sufrido. A la derecha, una vista artística de PSR B1620-26b.

Antes de nada, echemos un ojo a sus características. Este gigantesco y veterano mundo, es conocido desde 1993, descubierto gracias a que un grupo de astrónomos, con Donald Backer en la cabeza del equipo hicieron mediciones del rayo púlsar que emite el cadáver de su estrella madre, una estrella de neutrones extremadamente densa, y con un tamaño muy reducido. El método con el que hallaron a este gigante, se llama “Efecto Doppler”. Con él, hallaron una perturbación en las señales de radio que emiten las estrellas de neutrones que investigaban, hallando al mundo que tratamos hoy aquí. Con mucha menos materia que su estrella, nuestro protagonista posee una masa equivalente a 2,5 Júpiters. Tiene una orbita similar a la que tiene Neptuno, a 23 UA de su Púlsar, una orbita que no tiene prácticamente nada de excentricidad, es decir, tiene una orbita casi circular. Este mundo tarda unos 100 años en rodear completamente a su Púlsar. Respecto a la distancia que nos separa a nosotros de ese sistema, podemos afirmar que es mucha. Matusalén se halla a aproximadamente 5.600 años luz de aquí, es decir, unas 5 veces la distancia que nos separa de la nebulosa de Orión.

Una  vez explicadas sus características, hay que hablar del origen de este mundo. Es un origen bastante extraño. Hay distintas teorías, pero la más aceptada es que el planeta se formó después de la explosión de su estrella madre. Para entender esta teoría, antes hay que entender como muere una estrella. Las estrellas, como nosotros, nacen, viven y mueren. Las estrellas, antes de morir, se transforman en gigantes rojas (en el caso del sol, por ejemplo). En esta etapa, que llega cuando el combustible de la estrella (el hidrógeno) se agota. Cuando pasa eso, la presión interna gana a la gravedad, que es lo único que evita que la estrella explote en el espacio. Entonces, la estrella se hincha, multiplicando su volumen 200 o 300 veces, mientras en su interior sigue la fusión nuclear. Del hidrógeno, se obtiene el helio, y del helio, a materiales cada vez más pesados como el carbono, el oxígeno, etc. Cuando llega el hierro (sólo en estrellas más masivas que el sol, ya que este no llegará a formar materiales tan pesados) el núcleo se colapsa, y crea una supernova. Si Matusalén hubiese existido cuando su estrella explotó como supernova, es más que probable que este mundo hubiese sido destruido por la onda de choque de la explosión, o sacado de orbita.

En el caso de PSR B1620-26 A, la estrella de la que estamos hablando, tenía suficiente masa como para dejar algo más peligroso que una simple enana blanca, una estrella de neutrones. Aquí es donde entra en acción la teoría presentada por los astrónomos.

Una vez ha muerto la estrella madre, hay una nube de escombros que ha dejado el núcleo tras de si, una nebulosa planetaria. A partir de una parte de esa nebulosa, en orbita alrededor del difunto núcleo, se empezó a formar un nuevo mundo. Al igual que un fénix, un cuerpo renació de las cenizas de otro, en forma de gigante gaseoso, un planeta mucho menor que la estrella original.  Eso ocurrió en una época muy temprana, unos 12.700 millones de años atrás, y desde entonces, este mundo muerto ha permanecido silencioso, completando una y otra vez su larga orbita hasta hoy.

El primer mundo fotografiado: Fomalhaut-b

Hace apenas año y medio se publicó una imagen que sorprendió tanto a los astrónomos como a los aficionados a esta rama de la ciencia. Estamos hablando del día 13 de noviembre del pasado año 2008, cuando la NASA hizo pública dicha fotografía. Fue una noticia que, a muchos, realmente nos fascinó. Hay muchas referencias a este hallazgo, como por ejemplo la noticia que publicó la web “Público.es” aquel mismo día.

Se trataba del exoplaneta Fomalhaut-b, un gigante gaseoso con una masa que triplica a la de nuestro Júpiter, orbitando alrededor de la conocida estrella Fomalhaut, a 25 años luz de nuestro Sistema Solar. Su hallazgo no fue lo más importante de la noticia, pues se tenía conocimiento de este mundo ya desde 2005. Lo fascinante llegó a través del telescopio espacial Hubble. Este nos mostró, por primera vez en la historia, un exoplaneta fotografiado directamente en el espectro visible de la luz.

fomalhaut

El resto de mundos hallados hasta ese momento se conocían gracias a distintos métodos de detección, que no implicaban la observación directa de los planetas. De hecho, muy pocos de los 453 exoplanetas hallados hasta hoy en día han sido fotografiados.

Sólo se puede apreciar un débil punto luminoso en dicha imagen, aún así la importancia de esta imagen es enorme, pues se trata de… ¡un planeta extrasolar! ¡Es un nuevo mundo, un mundo que nos muestra su presencia directamente en una imagen! Un planeta joven y muy caliente a, aproximadamente, 237,5 billones de kilómetros de nosotros. Dicho esto, hablemos un poco de él y de su estrella.

Antes de nada, nos situaremos en la esfera celeste, en la constelación del “Pez Austral”. La estrella llamada Fomalhaut está, como ya hemos comentado antes, a unos 25 años luz de nosotros. Posee un brillo aparente en nuestro cielo de +1,16, pero en realidad es 17,7 veces más luminosa que nuestro Sol. Su masa es de 2,1 soles, con un radio ecuatorial 1,8 veces mayor que el de nuestro Sol. La temperatura de esta estrella, en su superficie, es de unos 8750 K, frente a los 6270 K de nuestra estrella. La edad del sistema de Fomalhaut es de unos 200 millones de años, frente a los casi 4600 millones de nuestro Sistema Solar. Estamos hablando, pues, de una estrella joven y brillante, que se encuentra rodeada de un disco de polvo y gas conocido como “El cinturón de Kuiper de Fomalhaut”. fomahaut_aladin-sky-atlas

A la derecha, podemos ver la estrella en cuestión. Ahora, toca hablar del famoso exoplaneta que orbita a su alrededor, Fomalhaut-b.

Como hemos comentado anteriormente, este planeta es un gigante gaseoso, posee una masa 3 veces mayor que la de Júpiter, y tiene un diámetro muy parecido al de este. Se trata de un mundo joven, muy cálido, y muy alejado de su brillante estrella.

La distancia del exoplaneta a su estrella es, de media, unas 115 UA, unas 12 veces más lejos de lo que está Saturno de nuestro Sol. El perihelio se ubica a 102 UA de Fomalhaut, mientras que el afelio se encuentra a 127 UA de esta. Entonces, un año aquí dura alrededor de 872 años terrestres. Sin duda alguna, se trata de una órbita mucho más extensa que la de cualquier otro mundo de nuestro Sistema Solar, y mucho más que la de gran parte de los exoplanetas descubiertos hasta hoy.

A pesar de la gran distancia, la temperatura de este mundo es de unos 1000 K. Al ser tan joven, aún posee una gran parte del calor interno procedente de su formación. No obstante, se espera que con el pasar del tiempo, una vez el sistema se haya calmado y el planeta enfriado, es posible que su temperatura pueda descender a una similar a la de Neptuno. Aunque este último se halla a aproximadamente 30 UA del Sol, frente a los 115 UA de Fomalhaut-b (unas 4 veces más lejos que Neptuno del Sol), el hecho que Fomalhaut sea 17 veces más brillante que el Sol hace que la temperatura del exoplaneta sea más elevada a pesar de encontrarse a mayor distancia. A consecuencia de ello, las temperaturas serán similares en ambos cuerpos.

Existe una curiosidad más sobre este mundo: Al ser tan brillante, tanto en luz visible como infrarroja, los científicos sospechan que este mundo puede tener anillos, y bastante más extensos de los que posee nuestro Saturno.

Fomalhaut-b es un mundo fascinante al que hemos llegado a fotografiar directamente pero que, a pesar de ello, no deja de ser un gran desconocido . ¿Quién sabe que secretos esconde este joven mundo…?

Un planeta muy excéntrico: HD 80606-b

Hablando de “Júpiters excéntricos”, vayamos al caso más extremo conocido hasta la fecha. Se trata de HD 80606-b. Este mundo, está situado a aproximadamente 190 años luz de nuestro planeta, en la constelación de la Osa Mayor. img-hd80606b

En este caso, este mundo está situado en un sistema estelar binario formado por dos enanas amarillas como nuestro sol. Las estrellas HD 80606 y HD 80607, forman este sistema, que recibe el nombre de Struve 1341. Ambas estrellas están a aproximadamente 1200 UA de distancia, orbitando un centro de gravedad común. Esta imagen de la derecha, nos muestra el sistema estelar en cuestión.

La estrella “madre” de este mundo posee una masa equivalente a 0,9 soles. Es decir, tienen una masa similar. Tiene una edad estimada de 7.630 millones de años, muchos más que el Sol, que posee una edad aproximada de 4.600 millones de años. La temperatura superficial de esta es de unos 5370 grados Kelvin, alrededor de 5100 grados centígrados. Es más templada que el Sol, que posee una temperatura superficial que ronda los 6000 K. Recordemos que los intervalos de temperatura expresados en ºC y en kelvins tienen el mismo valor. La única diferencia es que los grados centígrados se empiezan a contar como positivos a partir del punto de congelación del agua, y los grados kelvin empiezan a sumar desde la temperatura en la que todo movimiento se detiene, el conocido cero absoluto, situado a unos –273,15 ºC.

El hallazgo del exoplaneta denominado HD 80606-b se hizo público el día 4 de abril de 2001, pero ya un año antes se sospechaba que existía un exoplaneta orbitando esta estrella. Las observaciones preliminares comenzaron en 1999 desde el telescopio Keck, en Hawái. El grupo ELODIE, confirmó el hallazgo desde el observatorio Haute-Provence, al sur de Francia. Dicho grupo está formado por diversos astrónomos de prestigio como Michael Mayor o Didier Queloz. Este nuevo mundo se halló gracias al método de la Velocidad Radial, con el que se han descubierto multitud de planetas extrasolares.

El exoplaneta en cuestión es otro gigante gaseoso. Un mundo que posee casi 4 veces la masa de nuestro Júpiter. Se estima que un día aquí dura casi 34 horas, y su año unos 111,43 días terrestres. Lo más llamativo del caso es que su órbita es tan excéntrica, que más que la de un planeta, parece la de un cometa. Se podría decir que la órbita de este exoplaneta es parecida a la del cometa Halley, pero mucho más corta.

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Esta imagen nos muestra lo elíptica que llega a ser la órbita de este mundo. Mientras el perihelio se sitúa a una distancia de sólo 0,03 UA de la estrella (4,5 millones de km), el afelio está mucho más lejos, a 0,85 UA (127,5 millones de km de la estrella). En nuestro Sistema Solar, el perihelio de dicho exoplaneta estaría situado a una distancia 13 veces menor que la existente entre Mercurio y el Sol; el afelio, por el contrario, estaría a mitad de camino entre Venus y la Tierra.

Las estaciones aquí son mucho más extremas aún que en 16 Cyg-Bb. Las temperaturas de este mundo oscilan entre los 250 K (-23 ºC) del invierno, hasta los 1500 K (alrededor de 1200 ºC) del verano. Durante el paso del exoplaneta por el periastro (así se denomina al perihelio de un planeta que orbita una estrella distinta al Sol) las temperaturas sufren cambios impresionantes. En el momento de mayor aproximación, las temperaturas suben desde los 800 K a los 1500 K. Una diferencia brutal de 700 K en apenas seis horas. El planeta se calienta y enfría muy rápidamente, antes y después del periastro. En este punto, la radiación procedente de la estrella HD 80606 se multiplica por 800, si lo comparamos con el afelio.

Otro efecto de esta aproximación es que el tamaño de la estrella, en los cielos de HD 80606-b, se multiplica por cien en ese mismo tiempo. Estos dos fenómenos tienen una explicación comúnHD80606b_Orbit: La razón se halla en la gravedad. Cuanto menor es la distancia a la estrella, mayor es la velocidad del planeta para poder mantenerse en órbita. De hecho, en el Sistema Solar la velocidad de traslación de los planetas desciende a medida que nos alejamos de nuestra estrella. Mercurio es el que posee la traslación mas rápida, con 59 m/s de velocidad en su perihelio. Neptuno, por el contrario, se mueve a una velocidad de 5,43 m/s. Es un cambio considerable de velocidad.

A este planeta le pasa lo mismo. La excentricidad de su órbita hace que, al pasar por su afelio, su velocidad de traslación se ralentice notablemente, comparándola con la aceleración que sufre en el perihelio. La imagen de la derecha es una buena representación de este hecho.

Otro efecto de las enormes variaciones de temperatura, unido al efecto de la rotación (para nada sincronizado con la traslación del planeta), es que se crean enormes tormentas en la atmósfera que provocan una fuerte aceleración del viento, tanto es así que puede llegar a "soplar" a varios kilómetros por segundo, desarrollándose vórtices en los polos de este desolado mundo.

Un dato importante sobre la investigación de este exoplaneta es que se trata del primero en el cuál se han detectado variaciones atmosféricas en tiempo real. Evidentemente, cuando hablamos de “tiempo real” lo hacemos de un modo relativo, puesto que la luz que nos llega de este mundo fue emitida hace 190 años. Es decir, ahora mismo vemos lo que sucedió allí hace todo este tiempo, y lo que está pasando ahora en este planeta extrasolar o su estrella no lo veremos hasta dentro de casi dos siglos, pues la luz tarda todo este tiempo en recorrer la titánica distancia que nos separa.

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Esta imagen es una simulación del calor del planeta, cortesía del telescopio Spitzer de la NASA. En ella podemos ver como, superada ya la fase de máxima proximidad del perihelio, la atmósfera va rápidamente disminuyendo su temperatura en el lado nocturno del planeta.

Finalmente, creo que podemos afirmar con bastante seguridad que este es uno de los mundos más curiosos hallados. Claro está que los hay aún mas raros, de muy diversas y peculiares características, pero ya hablaremos de ellos más adelante.

El mundo que toca hoy, es, como no, muy peculiar y exótico. Descubierto en 1996, gracias a la técnica de la velocidad radial, este es un mundo con una característica muy curiosa. Esta característica, hace que 16 Cygni-.Bb, tenga unas estaciones climáticas muy extremas y variadas.

Primero de todo, empecemos hablando de dónde está ubicado. Este mundo, se halla a unos 70,5 años luz de distancia de nosotros, en la constelación del cisne. Está situado en un sistema estelar triple, formado por dos enanas amarillas y una enana roja. Estas estrellas reciben los nombres de 16 Cygni-A, 16 Cygni-B, y 16 Cygni-C, que forman este sistema.

Las estrella enana amarilla 16 Cyg-A y la enana roja 16 Cyg-C, forman un sistema binario cercano. Se estima que la distancia entre estos 2 componentes se encuentran separados por una distancia de sólo 73 UA, es decir, 10.950 millones de km. Por el contrario, 16 Cygni-B está a unos 860 UA de sus compañeras, unos129.000 millones de km. A nosotros nos interesa esta ultima, pues es la “madre” del exoplaneta del cuál hablaremos aquí. Al igual que nuestro sol, 16 Cyg-B, es una enana amarilla, y tiene la misma masa, temperatura, y radio que nuestra estrella. Es una estrella común, típica y normal, asombrosamente parecida a la nuestra.

Su mundo, por el contrario, es muy peculiar. Recibe el nombre de 16 Cygni-Bb, y es un gigante gaseoso. Tiene una masa, equivalente a 1,67 Júpiters. Su masa, ya es sorprendentemente grande, pero hay mundos mucho mayores, con mucha mas masa. Lo más importante viene a continuación.

Este de aquí, fue el primer “Júpiter excéntrico” hallado Estos mundos, son siempre gigantes orbita de 16 Cyg-Bbde gas, y tienen una orbita muy excéntrica (de ahí su nombre). En este caso, la orbita de este planeta es bastante larga. Su año dura unos 798,5 días terrestres, es decir, 2,18 años. Cuando llega el verano, en el Perihelio (punto mas cercano del planeta de su estrella), 16 Cyg-Bb está muy próximo a su estrella. Pasa a 0,54 UA de esta. En el Sistema Solar, el punto de máxima proximidad de este mundo, se situaría entre las orbitas de Mercurio y Venus, como podemos ver en esta imagen. Por el contrario, en el Afelio (punto más alejado de un planeta de su estrella), estaría situado en medio del cinturón de asteroides, a mitad de camino entre Marte y Júpiter. Eso es equivalente a 2,8 UA de distancia.

La variación de la orbita de este mundo es enorme. Tanto que las estaciones aquí son muy extremas, y no están causadas por la inclinación del exoplaneta, sino por la extensión de su orbita. Veranos cortos y extremadamente calurosos, breves primaveras y otoños con temperaturas que a nosotros posiblemente nos parecerían suaves y agradables, e inviernos muy largos y fríos, en los que el planeta sufre unas temperaturas muy bajas, muy por debajo del punto de congelación del agua.

A pesar de todo, la composición química de este mundo, su radio, y su temperatura, son desconocidos aún. Por lo menos nos podemos hacer una idea de la temperatura de este mundo. Cuando está en Perihelio, por la proximidad a su estrella (que es de las más parecidas a nuestro sol que se conocen) la temperatura debe de ser de entre 200 y 300cº. En cambio,en el Afelio, la temperatura debe de ser de alrededor de 100 grados centígrados bajo cero.  Aunque estas solo solo unas temperaturas especuladas, no creo que sean muy distintas a esto. 

La temperatura de 16 Cyg-B es la misma que la que posee nuestro sol, casi sin ninguna diferencia respecto a nuestra estrella. Eso quiere decir que prácticamente no existen variaciones en la zona de habitabilidad, si comparamos con nuestro Sistema Solar. Eso nos permite hacer esta aproximación de temperaturas. Recordemos también que, este mundo, pasa por dicha zona 2 veces al año: en primavera cuando se aproxima a su estrella, y en otoño, cuando se aleja de esta. Eso quiere decir que, durante 2 veces al año, a lo largo de una pequeña temporada, las temperaturas son templadas y “agradables”.

La primaveras, veranos y otoños, son cortos, y no duran mas que unos pocos meses. La 16cyg3b2estación dominante aquí, es el invierno. Desde que sale de la zona de habitabilidad, y regresa, pasa más de la mitad de su año muy lejos de su estrella, mientras completa la orbita. Mientras las otras 3 estaciones juntas no deben durar mucho más que 11 o 12 meses, el resto del tiempo las temperaturas no suben de las desenas de grados bajo cero. Esto se ve a simple vista con la representación de la orbita que nos muestra la primera imagen d. La mitad de la extensión de la orbita, esta mas allá de donde estaría el planeta Marte. A esa distancia, las temperaturas son ya muy bajas. Arriba, podemos ver una representación artística de este mundo, con sus tres estrellas.

A pesar de tener tres soles, este planeta sólo esta lo suficientemente cerca de 16 Cyg-B para mantenerse caliente. Las otras dos, están tan lejos que no le dan calor alguno a este gigante gaseoso y a sus posibles lunas.

Este es otro factor importante para la búsqueda de vida: las exolunas. Aunque el mundo anfitrión sea demasiado extremo como para la vida, podría ser que pequeñas lunas rocosas si posean esa vida. Mundos parecidos a la tierra que, a pesar de tener tan extremo clima, pueden esconder agua y vida en el subsuelo, escondidos de las condiciones externas.

Estos nuevos mundos, nos seguirán fascinando aún durante mucho tiempo. Quién sabe que sorpresas nos llevaremos en un no muy lejano futuro…

El sistema de Gliese 581

A aproximadamente 20,5 años luz de nuestra Tierra, se encuentra una estrella llamada Gliese 581. Es una de las 100 estrellas más próximas a nosotros, una enana roja que posee una masa equivalente al 0,31% de la de nuestro Sol.

En el año 2007, desde el Observatorio de La Silla (en Chile), observatorio que pertenece al ESO (European Southern Observatory), y usando la técnica de velocidad radial (al igual que con Pegaso 51b), descubrieron un sistema solar formado por cuatro exoplanetas, denominados Gliese 581b, Gliese 581c, Gliese 581d y Gliese 581e. Dicho sistema solar ha resultado ser un lugar muy prometedor para la búsqueda de vida en planetas con una masa, un volumen y una temperatura similares a las terrestres.

Empecemos hablando del sistema en general. Lo primero es ver donde están situados estos planetas en relación a su estrella. La siguiente imagen nos mostrará una serie de datos bastante interesante:

sistema gliese 581

Bien, como podemos ver, Gliese 581 es mucho menor que nuestro Sol. También vemos que todos sus planetas están más próximos a su sol de lo que Mercurio está del nuestro. Eso no quiere decir que tengan temperaturas mas altas que Mercurio, pues al ser mucho menor que nuestra estrella, Gliese 581 tiene una temperatura mucho menor que nuestro sol y despide menos luz, lo que se traduce en una zona de habitabilidad mas cercana. La zona de habitabilidad existe en todas las estrellas brillantes del firmamento. Esta es la zona en la que un planeta tiene la temperatura ideal todo el año. En la imagen superior, la zona de habitabilidad está señalada en azul. Si miramos nuestro Sistema Solar, veremos que Venus está fuera de esa zona, rozando el borde interior, lo que significa que posee una temperatura de casi 500 grados centígrados; esto también afecta notablemente a la gruesa atmósfera venusiana, formada por CO2 en el 95% de su composición. Marte, en cambio, está en el borde exterior de esta zona, posee temperaturas muy bajas, de decenas de grados bajo cero incluso en el ecuador y en verano. La Tierra está justo en medio, por esta razón la temperatura media del planeta ronda los 15cº.

La zona de habitabilidad es muy importante, puesto que determina en gran medida la temperatura final del planeta. La zona varía dependiendo del tamaño y luminosidad de la estrella, como podemos ver en la siguiente imagen:

491px-Habitable_zone-es_svg

La zona habitable está marcada en azul. Podemos comprobar que, si la masa de la estrella es pequeña (0,5 masas solares en este caso), la zona habitable es más cercana a la estrella, y justo lo contrario si la estrella es mayor que el sol (2 masas solares en este caso). Si tenemos en cuenta que Gliese 581 es poco mas que la mitad de ese 0,5% de masa…

Eso hace que Gliese 581e y Gliese 581b, que se encuentran fuera del límite interno de dicha zona, sean mundos con altas temperaturas, con muy poca posibilidad de vida microbiana. Hablemos un poco de estos planetas. En primer lugar, hay que destacar que los cuatro tienen una masa superior a la terrestre. Al igual que en nuestro Sistema Solar, el planeta más cercano a la estrella es el que menos masa y diámetro tiene.

Gliese 581e

Gliese 581e, tiene una masa de 1,94 tierras. Es casi el doble que nuestro mundo. Aún así, es el planeta más pequeño hallado fuera del Sistema Solar. Por su masa, podemos deducir que es un mundo rocoso. Es lo que se llama una “supertierra”. Es un mundo rocoso con una masa superior a la de nuestro planeta. Es también el más cercano a la estrella, con una órbita que está a sólo 0,03 UA de su estrella. Recordemos que 1 UA equivale a la distancia entre la Tierra y el Sol, que es de aproximadamente 150 millones de km. Eso quiere decir una distancia a su estrella de 4,5 millones de Km, muy poco. A pesar de todo, su temperatura supera con creces los 100cº, pero no llega a 200cº. Eso es muchísimo menos que el caso del exoplaneta Belerofonte (Pegaso 51), que se encuentra a 0,05 UA de su estrella (7,5 millones de km). Un año en Gliese 581e dura tan sólo 3,14 días. Un abrir y cerrar de ojos, relativamente hablando. Aún estando más cerca de su estrella, la temperatura de este mundo es mucho menor que la de Belerofonte, pues Pegaso 51 es casi el doble de grande que Gliese 581. En el primer caso, la estrella tiene una masa de 1,06 la del Sol, y en el segundo caso, un 0,66 masas solares... bastante menos que en el primer caso. Ninguno de los planetas del sistema Gliese 581 llega a las 0,25 UA de distancia de su estrella.

Este mundo no tiene posibilidades de albergar vida (tal y como la conocemos) por el simple hecho de que su temperatura es demasiado elevada. Aún así, hay dos planetas en este sistema que sí podrían albergar vida, pero de eso ya hablaremos luego.

Gliese 581b

El segundo planeta con el que nos encontraríamos después del comentado antes, sería Gliese 581 b. Este mundo está ligeramente más alejado de su estrella que GL 581e. Su masa es 15,65 veces la de la tierra. Como vemos, es mucho mayor que el primer planeta. Aún así, probablemente seguimos hablando de una “supertierra”. Neptuno, que es el menor de nuestros gigantes gaseosos, tiene una masa de 65 tierras, por lo que podemos afirmar que no se trata de un gigante gaseoso aunque no haya estado lejos de serlo. Este mundo está aún ubicado fuera de la zona habitable, a 0,04 UA de su sol. Eso son unos 6 millones de su estrella, y 1,5 millones de kilómetros del primer planeta. Su año, a esa distancia, dura solo 5,36 días terrestres, y se cree que su temperatura ronda los 150 grados centígrados. Esta imagen es una representación artística del exoplaneta en cuestión.  b

El hecho de que estos dos mundos estén tan próximos el uno del otro significa, con toda probabilidad, que su brillo en el cielo nocturno de GL 581b, estando ambos situados a corta distancia (recordemos que los planetas se acercan y alejan dependiendo de la zona de su órbita en la que estén, podrían estar perfectamente en extremos opuestos ahora mismo), sea realmente enorme. Al igual que nos pasa a nosotros con Mercurio, solo podríamos ver GL 581e muy al principio de la noche, en la puesta de sol a causa de su corta órbita alrededor de la estrella. Aún así debe verse grande y brillante. La Luna, tiene un diámetro que es 1/4 parte del terrestre, y está a unos 400.000 km de media de nosotros. A pesar de ello, las noches de luna llena, son tan brillantes que hacen casi imposible la correcta observación astronómica a través de un telescopio. Imaginaros un cuerpo que, aún estando cinco veces más lejos de lo que está nuestro satélite con respecto a nosotros, es casi dos veces mayor que la Tierra (suponiendo que la densidad de ambos cuerpos fuera igual o muy similar). GL 581e podría ser perfectamente el doble de grande y brillante en el cielo de GL 581b de lo que es la Luna en el nuestro.

Dejando a un lado la belleza de esa proximidad, hay que tener en cuenta también que dicha cercanía provocará grandes fuerzas de marea en ambos mundos. La Luna es capaz de elevar los continentes más de medio metro en cada marea... imaginad pues un planeta con 15 masas terrestres, ejerciendo su atracción en uno de casi 2 masas (y a la inversa). Las fuerzas desatadas entre estos mundos deben ser titánicas, aunque dicha influencia solo será posible en determinados momentos, evidentemente. No siempre estarán a esos 1,5 millones de km el uno del otro.

Todo esto que he comentado son hipótesis, por supuesto. Pero si son correctas, podrían afectar notablemente a estos cuerpos con tremendos terremotos y/o grandes erupciones volcánicas. Con esa masa, su núcleo estará seguramente fundido, y los tirones gravitatorios afectan a los volcanes (un ejemplo es Io, luna de Júpiter). GL 581e y GL 581b podrían ser perfectamente mundos muy peligrosos debido a las fuertes mareas magmáticas creadas por esta atracción mutua.

 

Gliese 581c

Ahora viene el gran protagonista del sistema, el muy nombrado Gliese 581c. Este planeta creó muchas expectativas tras su descubrimiento. Se trata de un mundo con una masa 5,36 veces mayor que la de nuestra Tierra. Es otra “supertierra”, la tercera del sistema Gliese 581. Debajo tenemos una impresión artística del mundo que estamos comentando ahora.c

Gliese 581c está situado en el borde interno de la zona de habitabilidad existente alrededor de su estrella. Aún estando en esa zona, la distancia entre este y su estrella es de tan sólo 0,07 UA, unos 10,5 millones de km. Si lo comparamos con Mercurio, que tiene una órbita que varia entre 45 y 70 millones de km respecto al Sol, Gliese 581c está muy próximo a su estrella, al igual que GL 581d, que está aún más lejos que el mundo que ahora comentamos. Su año dura sólo 12,92 días terrestres. Eso es más del doble del tiempo necesario para el segundo planeta sobre el que hemos hablado. A pesar de su proximidad, es un candidato a tener vida, ya que está ubicado dentro de la zona habitable de su estrella. Eso quiere decir que tiene una temperatura “templada”, que se cree que oscila entre 0 y 40cº en su superficie. A esas temperaturas puede existir agua en los 3 estados: En estado sólido en los polos y las grandes montañas; en estado líquido en mares, ríos y lagos; y en estado gaseoso en la atmósfera y sus nubes.

El simple hecho de que sea posible encontrar agua en estado líquido en su superficie, es muy esperanzador para la vida, pues si hay agua en dicho estado es que prevalece una temperatura templada (de menos de 100cº, que es el punto de ebullición del agua), en la que los microbios pueden crecer, alimentarse y reproducirse cómodamente. Quién sabe si, con esas temperaturas, existe realmente vida en este mundo... dependiendo del ambiente reinante (podría ser que fuera un mundo desértico con muy poca agua, o un mundo acuático, inundado casi por completo) podrían aparecer sencillos microorganismos. A lo mejor, las condiciones son propicias para que se de la evolución hacia seres pluricelulares cada vez más complejos. Todo esto es (por supuesto) un suponer, ya que desconocemos muchos datos con respecto a estos mundos, pero no deja de ser un caso muy prometedor. De hecho, GL 581c causo una gran expectación en el momento de su descubrimiento.

Gliese 581d

Finalmente, vamos a hablar del 4º planeta del sistema. El equivalente en distancia (relativa) a nuestro Marte. Su masa es de 7,09 tierras, y como sus tres vecinos, es una supertierra. Está situado en el borde exterior o fuera de la zona habitable. Es el mundo más alejado de su sol y con diferencia. Está situado a una distancia de 0,22 UA de su estrella, que equivale a unos 33 millones de km. Mucho más lejos que cualquier otro mundo de su sistema. Aún así, está 7 millones de km más cercano a su estrella que el perihelio de Mercurio respecto al sol. El perihelio es el punto orbital más cercano de un planeta (Mercurio en este caso) con respecto de su estrella. Un año aquí, dura 66,8 días terrestres (0,14 años).

A esa distancia, la temperatura de GL 581d es muy baja, rondando los –100cº en su superficie. De todas formas, existe una mínima posibilidad de vida, en microorganismos que vivan cerca de fuentes termales o bajo el hielo, pues la baja temperatura hace imposible el agua en estado líquido. Al ser un mundo rocoso de gran tamaño, pueden existir volcanes. Al igual que la Tierra, GL 581b, c, d y e, tienen suficiente masa como para mantener su núcleo fundido. El núcleo se mantiene en estado líquido gracias a los materiales radioactivos en el interior del planeta, que calientan y derriten la roca. Los volcanes podrían crear un medio ideal para la vida, pero solo en sitios muy específicos, como pasa en las famosas fumarolas de las oscuras y heladas profundidades marinas terrestres, en las que viven comunidades enteras de organismos vivos. De nuevo, todo esto es una mera especulación, pero no deja de ser otro caso bastante prometedor.

El sistema Gliese 581 es, desde 2007, un sistema dinámico, con gran variedad de mundos y muchas posibilidades de albergar vida, sobretodo en Gliese 581c, pero también en Gliese 581d, en el que los volcanes podrían ser un factor vital para la aparición y superveniencia de dicha vida... aunque eso, no lo olvidemos, es sólo una hipótesis.

Con el tiempo, seguramente, iremos obteniendo nuevos y fascinantes datos de estos planetas, que podrán ser muy relevantes en la búsqueda de vida alienígena... o que, simplemente, ayudarán a una comprensión más profunda de estos lejanos cuerpos.

El primer exoplaneta hallado

Estrenamos esta sección del bloc, con un famoso exoplaneta. Imagino que muchos ya sabréis de que exoplaneta hablo sólo por el título.Su descubrimiento fue anunciado el día 6 de octubre de 1996, por los astrónomos Michael Mayor y Didier Queloz. Habían descubierto un nuevo mundo fuera del sistema solar, en una lejana estrella llamada “Pegaso 51”, en la constelación de Pegaso, gracias a un nuevo e innovador método de detección de planetas extrasolares. El método de velocidad radial. Gracias a este, se han descubierto muchos mundos extraterrestres, la mayoría de ellos gigantes gaseosos. Esto tiene su lógica, pues el método de velocidad radial consiste en detectar el exoplaneta observando los movimientos de su estrella, movimientos que son causados por la gravedad del exomundo en cuestión. Mayor masa, mayor movimiento estelar, movimiento fácil de detectar, masa pequeña, poco movimiento estelar, difícil de detectar. Esta imagen nos da una buena idea del movimiento que el planeta causa sobre la estrella. Planet_reflex_200

Este, era un nuevo mundo muy prometedor, un nuevo hallazgo que iba, y ha hecho historia. Este descubrimiento nos abrió las puertas a la búsqueda de mundos, mundos que pudiera ser que fueran habitables, o estuviesen habitados.

Su nombre oficial es “Pegaso 51b”, pero es mas conocido como “Belerofonte”,  por un personaje de la mitología griega, el hombre que fue capaz de domar al caballo Pegaso entre otras muchas hazañas. Este nuevo mundo,  bautizado con el nombre de este guerrero mitológico, y ubicado a unos 48 años luz de nosotros, orbita una estrella típica y normal, similar a nuestro sol. Aún así, es un mundo extraño y fascinante.

Belerofonte, es aquello que los científicos denominan “Júpiter caliente”. Es un mundo gigantesco, muy próximo a su estrella, y eso es lo que conmocionó a los astrónomos. Descubrieron que Belerofonte era un gigante gaseoso, cuya masa era equivalente a casi la mitad de la de Júpiter. Su volumen es cientos de veces superior al terrestre. Pero lo impresionante es su orbita. Belerofonte orbita su estrella (con una masa de 1,06 veces al del sol) a una distancia de sólo 0,05 UA, completando un año completo en sólo 4,23 días terrestres. Recordemos que una Unidad Astronómica equivale a la distancia de la tierra al sol, que son aproximadamente 150 millones de Km. Es decir, Belerofonte está a sólo 7,5 millones de Km de la superficie solar.

En las siguientes imágenes, nos podemos hacer idea de la enorme proximidad de Belerofonte a Pegaso 51 comparado con la proximidad de los planetas del sistema solar a nuestro sol:

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Como se puede ver es una proximidad enorme, que provoca que la temperatura superficial de este planeta sea de unos 1200 grados centígrados. Pocos planetas se han encontrado que superen este récord, aunque el planeta más caliente es uno llamado extraoficialmente “Osiris”, por el dios de la muerte Egipcio.

Se cree que algunos efectos de esta proximidad tan enorme a su estrella, provoca que Belerofonte, al igual que le pasa a los satélites de cualquier planeta del sistema solar, muestre siempre la misma cara a su estrella. La enorme gravedad que el exomundo sufre hace este efecto. En la cara soleada, siempre es de día, y las temperaturas son enormes. En cambio, en la cara nocturna, siempre es de noche, y la temperatura es más templada. Eso provoca que la atmosfera sea muy movida, con vientos de cientos de kilómetros por hora, y enormes tormentas.

También se piensa que, al tener una temperatura tan elevada, las nubes que forman la atmosfera están hechas, no de agua, sino de hierro y metales pesados, pues es el único material que puede formar nubes a tan alta temperatura.

Todos estos fenómenos hacen que sea un mundo desolado. De hecho, es casi seguro que la vida no puede existir el los Júpiter clientes”, pues la enorme temperatura lo hace imposible. Belerofonte, a pesar de todo, si nos da esperanza para la vida. Aunque en él la vida es inviable, su descubrimiento nos confirmó que si existen otros planetas fuera de nuestro sistema solar, muchos, miles. Que Belerofonte sea un mundo desolado por temperaturas capaces de evaporar el hierro, no quiere decir que existan otros mundos con temperaturas más benignas, mejores para encontrar vida en ellos. En mi opinión, Pegaso 51b es una gran esperanza para la búsqueda de vida extraterrestre.

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