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PLANETAS EXTRASOLARES

ARCHIVO DE EXOPLANETAS DE LA NASA
Exoplanetas descubiertos hasta ahora.


MÉTODOS PARA DESCUBRIR PLANETAS EXTRASOLARES

- Influencia Gravitacional.
- Velocidad radial
- Astrometría
- Visualmente
- Observación directa
- Tránsitos
- Microlentes Relativista

El problema principal en la búsqueda de planetas en torno a estrellas diferentes al Sol, es que estos no emiten luz en el rango de la luz visible y sólo los vemos gracias a que reflejan luz que les llega desde su estrella. A lo más disipan algo del calor guardado en su interior y brillan en el infrarrojo.

Además los planetas son pequeños respecto a la estrella que orbitan por lo que no podemos verlos directamente a través de los telescopios, ya que la luz de la estrella hace imposible ver lo que está my cerca de ella, como sería un planeta.

Para ilustrar esta situación, los astrónomos nos sugieren un experimento nocturno como ejemplo, ponga una moneda pequeña a unos centímetros de las luces encendidas de un auto e intente observarla desde la distancia. No será posible.

Estas dificultades no son insalvables para los astrónomos, los que han ideado al menos cinco métodos para detectar planetas extrasolares, dos de ellos aprovechan el hecho que aunque pequeños, los planetas ejercen una leve influencia gravitacional sobre la estrella que orbitan, desplazándolo de su eje a medida que giran a su alrededor; otros dos métodos intentan ubicar al planeta visualmente y el quinto ocupa un raro efecto relativista.

Influencia Gravitacional:

Velocidad radial: Mide los desplazamientos del espectro luminoso de la estrella debido al efecto Doppler generado en sus ondas luminosas por sus movimientos al acercarse o alejarse del observador, debido al arrastre gravitacional causado por el planeta.

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 pasa por el otro lado de la estrella, visto desde la Tierra, la estrella es obligada a alejarse y con lo que su espectro se desplaza hacia el rojo.

Estos pequeños cambios en el espectro de la estrella se pueden medir con un espectrógrafo de alta precisión y sus datos se utilizan para inferir la presencia de uno o más planetas.

Uno de los instrumentos más precisos del mundo para la observación de este tipo de desplazamientos es el espectrógrafo HARPS, del Proyecto de Búsqueda de Planetas por velocidad Radial de Alta Precisión, de la ESO y la Universidad de Giniebra, instalado en el telescopio de 3,6 metros del observatorio de La Silla, en Chile.

Astrometría: Mide los cambios en la trayectoria de la estrella debido a uno o más planetas.

Visuales:

Variación en estrellas variables: Se miden las leves variaciones en las pulsaciones de la luminosidad de la estrellas variables. Sirve en estrellas con variaciones regulares. Cuando la estrella se mueve hacia la Tierra, debido a que el planeta pasa por 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 genera estos movimientos.

Tránsitos del planeta: Si tenemos suerte, la órbita del planeta podría llevarlo a pasar entre la estrella y la Tierra, como ocurre en ocasiones con Venus y Mercurio. En ese momento veríamos un leve descenso en la luminosidad del planeta. Este es el método de búsqueda de la
misión Kepler de la NASA.

Observación directa: Se puede buscar el planeta a pesar del brillo de la estrella, utilizando un “coronógrafo”, un círculo opaco puesto frente al telescopio que puede otbstruir la luz de la estrella y permitirnos observar los planetas a su alrededor. Se tienen mejores expectativas si la observación se realiza en la frecuencia del infrarrojo, donde la luz de la estrella es menos brillante que la luz reflejada por el planeta.


Efectos Relativista:
Microlentes: Como los planetas tienen la masa suficiente como para curvar significativamente el espacio-tiempo a su alrededor, es posible detectar cuando un planeta pasa frente a una estrella que está la misma línea visual por un leve aumento del brillo de la estrella, debido a que los rayos de la luz estelar son "enfocados gravitacionalmente" hacia nosotros. Para que ésto ocurra el planeta debe estar a gran distancia de la estrella, lo que permite encontrar planetas que están más lejanos de sus respectivas estrellas, como lo serían los grandes planetas gaseosos del Sistema Solar.


Exceso de infrarrojo: Aunque los planetas reflejan la luz de la estrella que orbitan, siendo muy opacos y difíciles de detectar en la luz visible, no pasa lo mismo con la luz infrarroja, donde pueden a veces ser más brillantes que la misma estrella. Esto ocurre especialmente en los sistemas planetarios jovenes, donde el planeta puede aún mantener el calor generado durante su fase de acresión. Se han descubierto algunos planetas extrasolares buscando en catálogos de imágenes infrarrojas realizadas por observatorios con instrumentos que observan en esa frecuencia de la luz.


AVISO:


Desde el espacio:
 
KEPLER COMIENZA EL TRABAJO DETECTANDO LA ATMÓSFERA DE UN EXOPLANETA
 
El telescopio espacial Kepler ha enviado su primera muestra, confirmando la existencia de un planeta extrasolar a 1.000 años luz y una imagen de su atmósfera.


Clasificación de los planetas extrasolares encontrados hasta ahora, según su masa (eje y) y su distancia a la estrella, en unidades astronómicas (eje x). se muestran los planetas de nuestro sistema solar para comparar. NASA.

El telescopio espacial Kepler mira fijo un sector de estrellas cercanas, analizando sus curvas de luz, a la espera que algún planeta extrasolar pase frente a ellas. NASA (07 Agosto, 2009 NASA, Agencias, CA) El telescopio espacial Kepler ha enviado las primeras imágenes de alta definición de un sector de la Vía Láctea, confirmando la existencia de un planeta extrasolar ubicado a 1.000 años luz de distancia. Cinco meses después de haber sido lanzado al espacio con la misión de hallar planetas similares a la Tierra, el Kepler se encuentra aún en su etapa de pruebas, informó el jueves la NASA.

Imagen izquierda: El telescopio espacial Kepler mira fijo un sector de estrellas cercanas, analizando sus curvas de luz, a la espera que algún planeta extrasolar pase frente a ellas y produzca la disminución de su luz. NASA.

Imagen arriba: Clasificación de los planetas extrasolares encontrados hasta ahora, según su masa (eje y) y su distancia a la estrella, en unidades astronómicas (eje x). se muestran los planetas de nuestro sistema solar para comparar. NASA.

El entusiasmo de la agencia espacial de EEUU se debe a que no sólo el Kepler confirmó el planeta, sino que hizo una imagen de su atmósfera, los científicos que lo operan desde el Jet Propulsion Laboratory de Pasadena, Calif., de la NASA están sorprendidos de lo que el instrumento promete para el futuro.

El telescopio, que está aún en fase de calibración y en marzo de este año fue enviado a orbitar el Sol en una órbita levemente más ámplia que la de la Tierra, con lo que va distanciándose lentamente de nuestro planeta, transmitió imágenes de muy alta precisión donde aparece el planeta bautizado con el poco romántico nombre de HAT-P-7-B.

Gracias a estas imágenes, "es la primera vez que alguien ve la atmósfera de este planeta" ubicado a 1.000 años luz de la Tierra, dijo William Borucki, el principal investigador científico de la misión Kepler y co-autor de un informe que será publicado el viernes en la revista Science.

Pero si bien los científicos estaban entusiasmados por la luz óptica de HAT-P-7-B descubierta por Kepler --y que el astrofísico del Instituto Carnegie Alan Boss calificó de "en efecto deslumbrante"--, estaban aún más excitados por el hecho de que el telescopio estuviera funcionando tan bien.

Comparación de la curva de luz del exoplaneta HAT-p-7, tomada desde la superficie de la Tierra y por el Kepler. NASA. NASA. Imagen derecha: Comparación de la curva de luz del exoplaneta HAT-p-7, tomada desde la superficie de la Tierra y por el Kepler. NASA.

"La verdadera noticia es la calidad de Kepler", dijo Boss, puesto que el telescopio "tiene la habilidad para detectar el tránsito de un planeta del tamaño de la Tierra pasando frente a una estrella parecida al Sol y produciendo un muy débil oscurecimiento". "Ahora sabemos que Kepler puede" contabilizar cuántos planetas orbitan en sistemas parecidos al del Sol en la región de la galaxia en la que está la Tierra, dijo Boss.

Con un costo de 600 millones de dólares, Kepler es la primera misión de la agencia espacial estadounidense en busca de planetas similares a la Tierra en sistemas parecidos al solar. Con Kepler, los científicos esperan poder responder si hay "montones de planetas como la Tierra en nuestra galaxia o si nuestro planeta es único".

Sepa más del Observatorio Espacial Kepler.


Primera luz:
 
PRIMERAS IMÁGENES DEL KEPLER
 
Comenzó la misión del Observatorio espacial Kepler, encargado de buscar planetas como la Tierra en la Tangente de Orión.


El Telescopio espacial Kepler de la NASA y su área de observación. Crédito: NASA. (18 Abril 2009 - NASA - CA) El telescopio espacial Kepler, lanzado por la NASA en marzo en una misión de tres años y medio, ha tomado las primeras imágenes de la región que deberá explorar en busca de planetas similares a la Tierra.

La agencia espacial norteamericana hizo públicas ayer las primeras fotografías tomadas por el telescopio. La que aparece sobre estas líneas contiene aproximadamente catorce millones de estrellas, entre las que los astrónomos han seleccionado cerca de cien mil como candidatas a tener en órbita mundos rocosos.

«Esperamos encontrar cientos de planetas alrededor de estas estrellas», aseguraba ayer mismo William Borucki, director de la misión Kepler. «Y por primera vez, podremos buscar planetas del tamaño de la Tierra en las zonas habitables alrededor de estrellas similares al Sol». Se conoce como «zona habitable» de una estrella aquella que permita la existencia de agua en estado líquido. La zona habitable del sol está ocupada por la Tierra.

Con su cámara de 95 megapíxels, la más sofisticada jamás enviada al espacio, Kepler es realmente el primer telescopio espacial con auténticas posibilidades de cumplir con éxito esa misión. Durante las próximas semanas, la NASA calibrará cuidadosamente cada uno de sus instrumentos. Después empezará la cacería....


Lanzada:
 
LANZADO OBSERVATORIO ESPACIAL KEPLER
 
Está encargado de buscar planetas como la Tierra mirando siempre en la misma dirección de la Galaxia, la Tangente del Espolón de Orión.


El Telescopio espacial Kepler de la NASA y su área de observación. Crédito: NASA. (7 Marzo 2009 - NASA - CA) Mediante un poderoso cohete Delta II, fue lanzada anoche la misión Kepler, un nuevo observatorio espacial destinado a la búsqueda de planetas extrasolares similares a la Tierra en las zonas habitables de esas estrellas.

Con un telescopio de 1,4 metros de diámetro y un fotómetro formado por la mayor cámara CCD puesta en el espacio hasta el momento, con 95 megapixeles, el Telescopio Espacial Kepler observará sin quitarles la vista, a unas 100 mil estrellas. Su campo de visión queda en la dirección de la Tangente del Espolón de Orión, la zona brillante de la Vía Láctea que vemos entre las constelaciones del Cisne y Lira, allí donde la densidad estelar es mayor, en nuestra vecindad galáctica.

Imagen: El Telescopio espacial Kepler de la NASA y su área de observación. Crédito: NASA.

Esta región del cielo del hemisferio norte, no es vista desde las latitudes altas del hemisferio sur de la Tierra. En Chile, un buen lugar para observarla es la meseta altiplánica de Calama.

El telescopio Kepler es tan poderoso y sensible que si mirara al lado nocturno de la Tierra, podría detectar a una persona en un pueblo pequeño encendiendo la luz de su patio.

Los operadores del Kepler buscarán observar tránsitos de planetas frente a las estrellas que orbitan, detectando la leve disminución en la luminosidad de la estrella que esto genera.

Además de contener un gran número de estrellas cercanas, la zona de observación del Kepler está fuera de la Eclíptica, por lo que nunca será bloqueada por la Luna, los planetas, asteroides u objetos del cinturón de Kuiper. Eventaulmente sólo podría ser afectado por algún cometa gigante de la Nube de Oort.

La órbita del Telescopio espacial Kepler de la NASA sigue a la Tierra en su órbita solar. Crédito: NASA.Para que la Tierra tampoco seá un obstáculo, el Kepler fue lanzado a una órbita heliocéntrica solar que sigue a la Tierra con un período de 372,5 días. En esta órbita la nave deriva lentamente alejándose de la Tierra y estará, en el peor de los casos, a 0,5 UA al cabo de cuatro años. Las telecomunicaciones y la navegación del Kepler se realizarán a través de la Red de Espacio Profundo de la NASA.

Imagen: La órbita del Telescopio espacial Kepler de la NASA sigue a la Tierra en su órbita solar. Crédito: NASA.

Otra ventaja de esta órbita es que es poco afectada por la gravedad o el magnetismo de la Tierra, lo que significa un punto de observación estable. La mayor fuerza que influirá sobre el telescopio será la presión del viento solar.

Diseño de la Misión

Para poder observar los tránsitos de un planeta extrasolar desde nuestro sistema solar, la órbita debe quedar alineada de canto con nosotros. La probabilidad que esto ocurra es de un 0,5% para planetas en órbitas semejantes a la de la Tierra en órbita de una estrella semejante al Sol. Para observar planetas gigantes en órbitas más cercanas a sus estrellas, las probabilidades son de un alrededor del 10%.

Para detectar muchos planetas buscando tránsitos se deben observar miles de estrellas. Como el Kepler observará 100.000 estrellas y los planetas son escasos, se esperan resultados casi nulos, pero simlos planetas como el nuestro son comunes, se debieran encontrar cientos de ellos.

Considerando que se quiere encontrar planetas en la zona habitable, el tiempo entre los tránsitos debe ser de cerca de un año, para tener una secuencia confiable se necesitan al menos cuatro tránsitos. De otro modo se puede confundir con un tránsito las variaciones normales en la luminosidad de las estrellas, por ello la duración de la misión será de al menos tres años y medio.

El telescopio Kepler tiene una gran área de observación, 105 grados cuadrados, el equivalente del área del cielo que cubren sus dos manos puestas una junto a la otra.

Datos:

El Kepler tiene una masa estimada de 1 039 kilos (2,290 lb), una apertura de 0,95 metros (37.4 in), un espejo principal de 1,4 metros (55 in). El fotómetro tiene un foco "suave" que da una excelente fotometría en lugar de imágenes nítidas. La precisión fotométrica diferencial combinada (CDPP) para una estrella del tipo solar de m(V)=12 es de 6,5 horas será de 20 ppm (pixeles por minuto), que detectará una variación esperada de 10 ppm.

Un tránsito de un planeta semejante a la Tierra produce un cambio de luminosidad de 84 ppm y dura unas 13 horas cuando cruza por el centro de la estrella.

El plano focal está compuesto de 42 CCDs de 1024 × 2200 pixeles de 27 micrómetros, lo que lo transforma en la mayor cámara puesta en el espacio. Este conjunto de CCDs será enfriado por tubos con refrigerante que disipan el calor en radiadores externos. Los CCDs son leídos cada 3 segundos y acumulados a bordo por 15 minutos. Sólo los pixeles de interés de cada estrella objetivo serán guardados y enviados a la Tierra. El costo de la nave fue de US$600 millones de dólares, que incluyen sus 3,5 años de operaciones.

Más del Kepler...

Carta celeste del Kepler.


¿ESTAREMOS SÓLOS?

Hacia el final de su misión el Kepler dará una idea de cuan comúnes son las otras Tierras en la Vía Láctea. Muchos creen que esto ayudará a resolver la antigua pregunta: ¿Estamos sólos?

La BBC ha realizado un foro sobre este tema, donde participaron diversos filósofos actuales.

ROBERT J SAWYER, escritor de ciencia ficción, ganador del premio Hugo.

A lo largo de la historia de la ciencia ha habido una serie de teorías, como las de Copérnico -quien desplazó a la Tierra del centro del universo- y las de Darwin -quien mostró que no fuimos creados directamente por la mano de Dios- que hicieron que dejáramos de sentirnos especiales. La única reivindicación de nuestra singularidad que hemos podido mantener es la creencia de que la Tierra es el único lugar en el universo donde hay vida inteligente.

Algunas personas tienen la necesidad psicológica de sentirse especiales y la misión de la sonda Kepler -que creo será exitosa- les obligará a replantearse sus creencias. Pero para aquellos que creemos que los planetas que albergan vida son comunes, el éxito de la misión será algo maravilloso.

Ya sabemos que nuestra galaxia está repleta de planetas, lo que hace que dejemos de pensar que la Tierra es el único lugar que puede albergar vida inteligente.

La misión de la Kepler nos llevará al siguiente nivel: determinar si alguno de esos planetas son similares a la Tierra, si albergan vida y si esa vida es inteligente.

Todavía hay dos respuestas posibles a la pregunta de si existen otros planetas similares a la Tierra, y cualquiera de las dos será asombrosa.

Si hay otra civilización en un planeta similar a la Tierra será posiblemente más avanzada que la nuestra, teniendo en cuenta que nuestro universo tiene 11.000 millones de años de antigüedad y que nosotros somos recién nacidos en el estado cósmico.

Y al ser tan jóvenes, enfrentamos una grave crisis: nuestra civilización está al borde del desastre por nuestro uso inmaduro de la tecnología, que se refleja en el cambio climático y en las armas de destrucción masiva.

Mucha gente cree que no sobreviviremos, pero saber que una civilización extraterrestre ha sobrevivido a su adolescencia tecnológica será una lección inspiradora para la humanidad y pondrá fin a las teorías de la catástrofe.

Robert J. Sawyer es autor de "Homínidos", una novela en la que los neardentales desarrollan una civilización totalmente diferente en una tierra paralela.

STEVEN J. DICK es astrónomo e historiador en jefe de la NASA:

Protagonista de la serie Star Treck La misión de la sonda Kepler es sin duda un hito en la investigación espacial. Encontrar un planeta similar a la Tierra suscitará el debate sobre si estamos solos o no.

Sabemos desde hace tiempo que no somos el centro del universo. La cuestión ahora es averiguar si biológicamente somos únicos.

Incluso si se descubriera vida inteligente, seguiríamos siendo únicos en cuanto a nuestra morfología.

Lo más seguro es que otra civilización sea mas avanzada que nosotros por la edad del universo y el hecho de que nuestra especie es relativamente joven.

Para la mente humana, es una pregunta natural que se remonta a la Grecia antigua. Gracias a elementos de la cultura popular, como la serie de televisión Star Treck, mucha gente espera que exista vida inteligente y ya está preparada para que así sea.

La idea de que exista vida en otro planeta suscitará un gran debate, particularmente en cuanto a la singularidad de nuestra religión y filosofía. Eso será positivo, ya que tendemos a verlo todo desde un punto de vista terrestre.

¿Da miedo saber que estamos solos? Habrá quienes nos recomienden tener cuidado, pero mucha gente tendrá la mente abierta.

MICHAEL PERRYMAN, consejero de la Agencia Espacial Europea

En los últimos 15 años en el área de investigación de los exoplanetas se han experimentado grandes avances. Desde 1995 se han descubierto más de 300 planetas orbitando estrellas relativamente cerca de la Tierra.

Imagen creada por computador de un nuevo planeta Pero cuando se cuestiona si sistemas similares a nuestro planeta son comunes o no, se trata de pura especulación.

Si la sonda Kepler encuentra sistemas similares a la Tierra, se tendrán que plantear si ese es el tipo de entorno en el que deberíamos buscar vida.

Las condiciones deben ser las adecuadas para que la vida se pueda desarrollar. Los planetas deben estar a la distancia adecuada de sus estrellas para tener agua en estado líquido y deben tener una temperatura similar a la Tierra.

Y en cuanto a las estrellas, también se necesitan condiciones concretas: debe tener la edad, la masa y la luminosidad adecuadas para que se pueda desarrollar la vida tal y como la conocemos.

Y si el planeta es más ligero que la Tierra o más pesado, las condiciones no serán tampoco las adecuadas.

En cuanto a lo que el Kelper puede hallar, lo más lógico es que encuentre entre 50 y 100 planetas similares a la Tierra, aunque no lo sabemos con certeza.

A los astrónomos no les sorprendería que se hallara esa cifra. Es un experimento excitante, porque se pueden encontrar muchos más o muchos menos. Sea lo que sea lo que se encuentre va a ayudarnos a avanzar en nuestro conocimiento.

Pero, ¿es la vida tal y como la conocemos común o única? Las características y circunstancia de la Tierra son demasiado especiales para que sean sencillas de replicar. Son muchas las coincidencias necesarias para que la vida arraigue y prospere.

Puede que existan formas primitivas de vida en los infinitos mundos que probablemente existen, pero en cuanto a la vida inteligente, puedo apostar a que en todo el universo somos únicos.

Hermano GUY CONSOLMAGNO, estudia la naturaleza y evolución de cuepos pequeños en el sistema solar. Es el curador de la colección de meteroritos del Observatorio Vaticano, una de las mayores del mundo.

El ángel de Gateshead, en el Reino Unido El hermano Consolmagno cree que los ángeles son un ejemplo de vida inteligente no humana.

Los jesuitas estamos muy involucrados en la búsqueda de planetas similares a la Tierra.

La idea de que pueda haber otras criaturas inteligentes creadas por Dios y en relación con Dios no es contraria al pensamiento judeo-cristiano.

La Biblia tiene varias referencias y descripciones de seres inteligentes no humanos. Después de todo, eso es lo que son los ángeles.

Nuestros primos en otros planetas pueden tener su propia historia de la salvación, incluyendo otros ejemplos de encarnación de la segunda persona de la Santísima Trinidad. Estamos abiertos a todo lo que el universo pueda tener para nosotros.

Sin embargo, soy escéptico a la idea de que podamos hablar sobre ello con alguna forma de vida que se descubra... ¡Ciertamente no durante mi vida!

Es maravillosa la idea de que no estamos solos. No cuestiona nuestra unicidad ni contradice nuestra creencia en Dios. Para la mayoría de la gente, si se descubrieran nuevas formas de vida no significaría que todo en lo que creen es falso sino que reforzaría esas creencias.

Jon Herschel, hijo del descubridor de Urano, decía que sería una desperdicio si Dios hubiera creado tan sólo un lugar en el universo en el que hubiera gente. No se trata de un argumento basado en la lógica, la ciencia o la filosofía, sino uno estético.

Lo importante es tener en mente que el universo es la creación deliberada de un Dios que nos ama. Los católicos no deben tener miedo a creer en este tipo de especulaciones, pero no deben olvidar que tan sólo son especulaciones.

No lo sabemos. Pero plantearnos esa posibilidad nos permite apreciar de manera mas profunda lo que significa la redención de Dios.

Mi ciencia me dice cómo creó Dios el universo y que él ama ese universo.

No debemos tener miedo a la verdad.


Desde La Silla:
 
DOBLE DESCUBRIMIENTO EN GLIESE 581
 
Descubren el exoplaneta más pequeño hasta el momento y determinan que otro planeta de la misma estrella está en la zona habitable de la estrella.


Ilustración del sistema planetario interior de la estrella Gliese 581. Crédito: ESO. (21 Abril 2009 - ESO - CA) Utilizando el mejor detector de planetas del mundo, ubicado en el Observatorio de La Silla, en Chile, un grupo de científicos europeos ha descubierto un cuarto planeta alrededor de la estrella Gliese 581. Los tres planetas anteriormente eran conocidos como b, c y d. El nuevo planeta, bautizado como e, está más cerca de la estrella que los anteriores y orbita alrededor de la estrella madre en sólo 3,15 días y tendría el doble de la masa de la Tierra.

Imagen: Ilustración del sistema planetario interior de la estrella Gliese 581. Crédito: ESO.

En una concurrida conferencia de prensa, realizada en Santiago con la presencia de todos los canales de televisión, la prensa radial y escrita, el Representante de la ESO en Chile, Dr. Massimo Tarenghi junto al astrónomo Gaspare Lo Curto, también del Observatorio Europeo Austral, informaron sobre el doble descubrimiento.

El descubrimiento se realizó observando los movimientos que los planetas inducen en la estrella producto de su gravedad. Estos mueven a la estrella a la misma velocidad de una persona trotando, a unos 7 Km/h, lo que puede ser detectado por el instrumento HARPS.

Gliese 581 es una de las estrellas más cercanas al Sistema Solar, ubicada a sólo 20,5 años luz en la dirección de la constelación de Libra, es una estrella de tipo M, enana marrón, con un brillo 350 veces menor que el del Sol, y una magnitud visual de 10,5, emitiendo la mayor parte de su energía en el rango del infrarrojo cercano. Debe 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.

Si estuvieramos en alguno de sus planetas, veríamos a la estrella de un color rojizo, con una temperatura de unos 3.200 K y una magnitud visual de sólo el 0,2% del Sol. En este tipo de estrellas, la Zona Habitable, donde el agua puede existir en estado líquido está mucho más cerca de la estrella que en el Sol.

Ilustración que compara la Zona Habitable del Sol y de la estrella Gliese 581, los planetas no están a escala. Crédito: ESO.El otro descubrimiento anunciado por la ESO es que se ha precisado mejor la ubicación del planeta Gliese 581d, el que estaría dentro del límite exterior de la zona habitable del sistema planetario. El planeta orbita la estrella cada 66,8 días y podría estar cubierto de un océano global de agua.

Imagen: Ilustración que compara la Zona Habitable del Sol y de la estrella Gliese 581, los planetas no están a escala ni en distancias ni en tamaños, aunque los tamaños comparativos de las estrellas serían como se muestran en la ilustración.

Gaspare Lo Curto, un astrónomo de la ESO que trabaja en el proyecto de búsqueda de planetas extrasolares afirmó que: "Como el planeta Gliese 581d es muy masivo para ser sólo de material rocoso, es posible que se trate de un planeta de hielo formado en una posición más lejana, que emigró a la zona habitable donde se derritieron sus hielos quedando cubierto por un océano".

El nuevo comunicado de la ESO corrige uno del año 2007 dejando a Gliese 581c fuera de la Zona Habitable y reubicando a Gliese 581d dentro de ésta.

El prosaico nombre de Gliese 581 se refiere al catálogo de estrellas cercanas elaborado por el astrónomo Wilhelm Gliese.

Estos descubrimientos son el resultado de más de cuatro años de observaciones empleando al más exitoso buscador de exoplanetas de poca masa del mundo, el espectrógrafo HARPS instalado en el telescopio de 3,6 metros de ESO en La Silla, Chile.

El Dr. Tarenghi afirmó que este descubrimiento fue posible gracias a la calidad de los cielos de Chile y a la dedicación del equipo de astrónomos que observaron la estrella con perseverancia, pudiendo reunir los datos que permitieron el descubrimiento. Con estos nuevos hallazgos, afirmó, se están mejorando los modelos sobre la formación planetaria permitiendo un mayor conocimiento del Universo.

Más sobre el espectrógrafo HARPS...

Sepa más sobre el sistema planetario de Gliese 581...

Artículo 2007 sobre el descubrimiento de los planetas de Gliese 581...


Desde Chile:
 
AHORA HABRÍAN DETECTADO PLANETA EN BETA PICTORIS
 
Un equipo de astrónomos franceses utilizando el Observatorio VLT de Cerro Paranal en Chile, habría fotografiado un nuevo planeta extrasolar, se trata de Beta Pic b, que orbita la estrella Beta Pictoris, visible en el hemisferio sur justo al norte de Canopus.


La Estrella Nébula Peony. NASA.

(29 Nov, 2008, ESO - CA) La caliente estrella Beta Pictoris es uno de los ejemplos más conocidos de estrellas rodeadas por un disco de polvo, generado por el choque entre cuerpos mayores, como embriones planetarios o asteroides. Son una versión mayor del polvo zodiacal en nuestro Sistema Solar.

El disco de Beta Pictoris fue el primero en ser fotografiado – en 1984 – en la frecuencia infrarroja y es el sistema mejor estudiado de este tipo de estrella. Observaciones anteriores mostraron una deformación del disco, un disco secundario inclinado y cometas cayendo hacia la estrella. “Estos son signos indirectos, pero reveladores, que sugieren con fuerza la presencia de un planeta masivo ubicado entre 5 y 10 veces la distancia media Tierra–Sol de su estrella madre”, dice Anne-Marie Lagrange, líder del equipo. “Sin embargo, investigar la zona más interna del disco, muy cerca de la estrella brillante, es una tarea altamente desafiante”.

En 2003, el equipo francés usó el instrumento NAOS-CONICA ( o NACO [1] ), instalado en uno de los telescopios de 8.2 metros del Very Large Telescope (VLT) de ESO, para aprovechar tanto la imagen de alta calidad que provee el sistema de Óptica Adaptativa en longitudes de onda infrarroja, como la buena definición del detector, para estudiar el ambiente más cercano a Beta Pictoris.

Recientemente, se volvió a analizar la información a fin de buscar huellas de un compañero de la estrella. Las longitudes de onda infrarroja son en realidad muy adecuadas para este tipo de búsquedas. “Para esto, el verdadero desafío es identificar y sustraer con la mayor precisión posible el brillante halo estelar,” explica Lagrange. “Fuimos capaces de lograrlo luego de una precisa y drástica selección de las mejores imágenes obtenidas durante nuestras observaciones”.

La estrategia resultó ya que los astrónomos fueron capaces de individualizar un débil punto brillante bastante adentro del halo de la estrella. Para eliminar la posibilidad de que se tratara de un artefacto y no de un objeto real, se aplicó una batería de pruebas y varios miembros del equipo, usando tres métodos diferentes, hicieron análisis independientes, logrando siempre el mismo resultado. Más aún, el compañero también fue identificado en otro conjunto de datos, reforzando la conclusión del equipo: el compañero es real.

“Nuestras observaciones apuntan hacia la presencia de un planeta gigante, con unas 8 veces la masa de Júpiter y con una distancia proyectada a su estrella de unas 8 veces la distancia Tierra-Sol, que es como la distancia de Saturno en nuestro Sistema Solar [2],” dice Lagrange

“Sin embargo, aún no podemos excluir definitivamente que el compañero candidato podría ser un objeto que está en frente o detrás”, advierte Gael Chauvin, colaborador del equipo. “Para descartar esta mínima posibilidad tendremos que hacer nuevas observaciones que confirmen la naturaleza del descubrimiento”.

El equipo también escarbó en los archivos del Telescopio Espacial Hubble, pero no pudieron ver nada, “mientras la mayor parte de los posibles objetos en frente o detrás habrían sido detectados”, acota David Ehrenreich, otro miembro del equipo.

El hecho de que el compañero candidato se encuentre en el plano del disco también fortalece la idea de que está unido a la estrella y a su disco proto-planetario.

“Aún más, el compañero candidato tiene exactamente la masa y la distancia a su estrella madre necesarias para explicar todas las propiedades del disco. Esto claramente añade otro clavo a la lápida de la hipótesis de la falsa alarma”, agrega Lagrange.

Cuando se confirme, este compañero candidato será el planeta más cercano a su estrella jamás fotografiado. En particular, estaría ubicado bastante dentro de las órbitas de los planetas más externos del Sistema Solar. Varios otros candidatos planetarios han logrado ser fotografiados, pero están todos ubicados más lejos de su estrella madre: si estuvieran en el Sistema Solar, se encontrarían cerca o incluso más lejos de la órbita del planeta más lejano, Neptuno. Los procesos de formación de estos planetas distantes probablemente sean diferentes a los de nuestro Sistema Solar y el de Beta Pictoris.

“Fotografiar directamente planetas extrasolares es necesario para examinar los diversos modelos de formación y evolución de los sistemas planetarios. Pero tales observaciones están recién comenzando. Actualmente se limitan a los planetas gigantes en torno a estrellas jóvenes, pero en el futuro se extenderán a la detección de planetas más fríos y más viejos, con los próximos instrumentos que llegarán al VLT y con la próxima generación de telescopios ópticos”, concluye Daniel Rouan, miembro del equipo.

Beta Pictoris, la “estrella recién nacida” de sólo 12 millones de años, está ubicada a unos 70 años-luz hacia la constelación de Pictor (el Pintor).

Puede ver esta estrella justo al norte de la estrella Canopus, la estrella más brillante del hemisferio sur. Canopus es una estrella supergigante, ubicada a a 212 años luz de distancia y que se ven juntas por casualidad.

NOTAS
[1] NACO es uno de los instrumentos del VLT de ESO que utiliza Óptica Adaptativa (OA). Tales sistemas operan a través de un espejo deformable controlado por computadora que contrarresta la distorsión de imagen causada por turbulencias atmosféricas.

[2] Los astrónomos sólo pueden ver la distancia angular entre la estrella, más difícil es saber cuando una estrella está más cerca que otra.


Lo observan:
 

EL HUBBLE OBSERVA DIRECTAMENTE UN PLANETA EN LA ESTRELLA FOMALHAUT
 
El telescopio orbital Hubble (HST) ha estado observando el disco de polvo alrededor de Fomalhaut, bautizado como el "Ojo de Sauron", y descubrió un planeta que orbita la estrella entre el material protoplanetario.

Descubren un planeta en el disco de Fomalhaut. NASA/ESA

(14 Noviembre, 2008 ESE - NASA - CA) La imagen de arriba, tomada con la Cámara Avanzada para Investigación abordo del Telescopio Espacial Hubble NASA/ESA, muestra al recientemente descubierto planeta, bautizado Fomalhaut b, orbitando se estrella madre, Fomalhaut, una brillante estrella visible en la constelación del Pez Austral, al sur de Acuario. Es visible como una de las estrellas más brillante del hemisferio sur, Magnitud 1,2 durante los meses de Agosto a Noviembre. Los colores de la imagen son asignados, ya que fue tomada en infrarrojo en Octubre 2004 y Julio 2006. Creditos: NASA, ESA y P. Kalas (University of California, Berkeley, USA)

Ilustración del disco de Fomalhaut. NASAImagen: Ilustración del disco de Fomalhaut. Crédito: David A. Hardy, ROE, ATC, NSF, NASA.

La pequeña caja blanca abajo a la derecha indica la ubicación del planeta. Fomalhaut b ha cavado un camino en el borde interior del vasto anillo de material que rodea Fomalhaut, cuya extensión es de 34,5 mil millones de kilómetros, siete veces más que la distancia entre el Sol y Neptuno. Fomalhaut b está a 3 mil millones de kilómetros dentro borde interior del disco y orbita su estrella a 17 mil millones de kilómetros, unas 4 veces la distancia entre el Sol y Neptuno, el más lejano de los planetas del Sistema Solar.

En el inserto se han sobrepuesto dos imágenes tomadas por observaciones en el 2004 y el 2006. Los astrónomos han calculado que Fomalhaut b da una órbita alrededor de su estrella cada 872 años.

El punto blanco en el centro de la imagen marca la ubicación de la estrella, y la región alrededor de Fomalhaut es negra debido a que los astrónomos utilizaron el coronógrafo de la cámara para bloquear el brillo de la estrella para permitir que el dábil brillo del planeta pudiera observarse. Fomalhaut b es 100 millones de veces más débil que su estrella. Los rayos radiales son luz estelar dispersada y el punto rojo es una estrella de fondo más lejana de magnitud 5,5, llamada S191550, que no forma parte del sistema de Fomalhaut.

Se estima que Fomalhaut, que tiene poco más del doble de la masa de nuestro Sol, es una estrella joven, con unos 200 y 300 millones de años de existencia. Ubicada a unos 25 años luz de distancia.

El disco toroidal de polvo, descubierto por los astrónomos Wayne S. Holland y Ben M. Zuckerman tiene un borde interior muy delineado a una distancia radial de 133 UA, e inclinado 24 grados para nuestra vista. Se estima que la cavidad interior fue barrida por planetas.

Disco alrededor de FomalhautLa estrella Fomalhaut tiene 2,1 veces la masa de nuestro Sol y brilla con magnitud 1,2. Su posición en el cielo es: AR 22h 58m y Dec. 29° 35' Sur. Si observa a Fomalhaut con un telescopio verá junto a ella una estrella más débil de magnitud 5,5, llamada S191550, que no forma parte del sistema de Fomalhaut.

Imagen: Un disco y un planeta alrededor de Fomalhaut, tomada por la cámara SCUBA del Telescopio James Clerk Maxwell de Mauna Kea, Hawai, que observa el cielo en ondas submilimétricas, tal como lo hará el observatorio ALMA en San Pedro de Aatacama, Chile. Se compara el disco con el tamaño de la órbita de Plutón alrededor del Sol. También los colores de la imagen son asignados, ya que fue tomada en ondas submilimétricas no visibles al ojo humano.

Al disco, cuyo centro geométrico está desplazado unas 15 UA de Fomalhaut, se le conoce como "El disco Kuiper de Fomalhaut", que contiene entre 50 y 200 veces la cantidad de masa de la Tierra, es considerado como protoplanetario y emite una gran cantidad de radiación infrarroja.


Moléculas orgánicas:
 

TELESCOPIO ESPACIAL ENCUENTRA METANO EN EXOPLANETA
 
El telescopio orbital Hubble (HST) ha realizado la primera detección de moléculas orgánicas en la atmósfera de un planeta del tamaño de Júpiter que orbita otra estrella fuera del Sol.

Descubren por primera vez moléculas orgánicas en un planeta extrasolar(20 Marzo, 2008 ABC - NASA - CA) La NASA considera que este es un paso importante para llegar a identificar signos de vida en un planeta fuera de nuestro Sistema Solar.

El metano es una de loas moléculas más abundantes del Universo, se las encuentra en las nébulas intergalácticas y en nuestro Sistema Solar está presente en las atmósferas de muchos planetas. Neptuno y Urano tienen atmósferas compuestas prácticamente de metano puro, al igual que Titán, el mayor satélite de Saturno.

En la Tierra está apenas presente y es uno de los principales gases de efecto invernadero, al igual que el CO2 y el agua.

Bajo las circunstancias adecuadas, el metano puede jugar un papel de crucial importancia en la química prebiótica, esto es, en la serie de reacciones químicas que se consideran necesarias para que surja la vida tal y como nosotros la conocemos.

Las huellas de metano se descubrieron luego de extensas observaciones realizadas en Mayo del 2007 con la Cámara de Infrarrojo Cercano y el Espectrómetro Multi-Objeto (NICMOS). Las observaciones confirmaron también la existencia de moléculas de agua en la atmósfera del planeta, descubrimiento realizado por el Spitzer Space Telescope de la NASA el 2007.

El planeta con agua y metano gira alrededor de la estrella HD 189733, ubicada a 63 años luz en la constelación de Vulpecula. Llamado HD 189733b, tiene el tamaño de Júpiter y se encuentra tan cerca de la estrella que le toma un poco más de dos días en realizar una órbita completa, por ello tiene una alta temperatura y es clasificado como "Júpiter caliente". por ello es poco probable que pueda sostener vida.

Su órbita es más cercana a su estrella que la de Mercurio al Sol. La temperatura en la atmósfera de HD 189733b llega a los 926 grados Célsius o 1,700 grados Fahrenheit, suficiente temperatura como para derretir la plata.

El atrónomo Mark Swain del Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA en Pasadena, California, afirmó que: "Esta observación es una prueba que con espectroscopía se puede estudiar un planeta del tamaño de la Tierra, más frío y potencialmente habitable que orbite una estrella más fría del tipo enana roja". El objetivo último de estos estudios es identificar moléculas prebioticas en las atmósferas de planetas ubicados en las "zonas habitables" alrededor de oras estrellas, donde existan las condiciones para la existencia de agua en estado líquido, en lugar de congelada o que se haya evaporado.

El estudio de la atmósfera de HD-189733b es posible gracias al hecho de que, en el transcurso de su órbita, el planeta se interpone periódicamente entre su estrella y la Tierra (fenómeno que los astrónomos denominan «tránsito»), de forma que puede observarse como la luz de su estrella es bloqueada en un 2 por ciento por el planeta. Esto permite calcular muchas de las características físicas de ese mundo.

La detección de las moléculas de metano se realizaron al observar el comparar el espectro luminoso de la estrella antes y después del tránsito. Cuando la luz de la estrella pasa «rozando» el planeta, pasa a través de los gases que componen la atmósfera de HD-189733b, los que aparecerán en el espectro. Como cada elemento de la tabla periódica tiene una huella espectroscópica única es posible reconocerlo entre las líneas captadas por el NICMOS.


Estamos rodeados
 
ESTRELLAS SIMILARES AL SOL PODRÍAN FORMAR PLANETAS TERRESTRES
 
El astrónomo suizo Michael Meyer, descubridor del primer planeta extrasolar en 1995, afirmó que los planetas terrestres serían más comunes de lo pensado, aunque sólo se hayan descubierto un par.

(19 Febrero, 2008 - ABC) Los astrónomos han descubierto hasta ahora alrededor de trescientos planetas alrededor de soles lejanos. Sin embargo, debido a la dificultad que supone observar cuerpos pequeños (mucho menores que las estrellas), no luminosos y a distancias de decenas o centenares de años luz, un número muy limitado de estos «nuevos mundos» tienen algún parecido con el que nosotros habitamos.

La mayoría de los planetas descubiertos son gigantes gaseosos, como nuestros Júpiter y Saturno, y a menudo incluso mucho mayores que ellos. Solo un puñado comparten rasgos físicos con la Tierra, como el tamaño, la distancia del sol (decisiva para la existencia o no de vida) o la composición, rocosa en lugar de gaseosa.

Ahora, dos grupos de investigadores de las universidades de Arizona y Utah y del Observatorio Astronómico de Cambridge, en Massachussets, han dado, por separado, un nuevo paso hacia el objetivo de encontrar mundos parecidos a la Tierra en otros lugares del universo. Y han descubierto que los planetas terrestres pueden formarse alrededor de muchas, quizá incluso de la mayoría, de las estrellas parecidas al sol que hay en nuestra galaxia. Lo cual indica, a su vez, que los mundos con las condiciones necesarias para albergar vida podrían ser mucho más comunes de lo que se pensaba.

Michael Meyer, ahora en la Universidad de Arizona, ha utilizado el telescopio espacial Spitzer, de la NASA, para determinar, primero, si los sistemas planetarios como el nuestro son comunes o no en nuestro entorno galáctico. Los resultados indican que sí. Como mínimo un 20 por ciento, y probablemente hasta más de un 60 por ciento de las estrellas similares al sol están en condiciones de formar a su alrededor planetas rocosos. Los resultados de Meyer se presentan hoy en la reunión anual de la Asociación norteamericana para el Avance de las Ciencias y se publicarán en la próxima edición de la revista Astrophisical Journal.

Durante su investigación, los astrónomos observaron seis conjuntos diferentes de estrellas (agrupadas según su edad), todas ellas con masas comparables a la del sol. Los diferentes grupos incluían desde astros muy jóvenes (con edades comprendidas entre tres y diez millones de años) hasta los muy veteranos, entre mil y tres mil millones de años de edad. Nuestro sol tiene actualmente alrededor de 4.600 millones de años.

«Queremos estudiar la evolución de las nubes de polvo y gas alrededor de las estrellas similares al sol -afirma Meyer- y comparar los resultados con lo que nosotros pensamos que debió ser nuestro propio sistema solar en sus primeros momentos de existencia y durante su evolución».

En un estudio separado, Thayne Currie y Scott Kenyon, del observatorio de Cambridge, en Arizona, también hallaron muestras de nubes de polvo formando planetas terrestres alrededor de estrellas de entre tres y 300 millones de años de edad. «Nuestro trabajo -asegura Kenyon- sugiere que el polvo detectado por Meyer y sus colegas es un paso natural en la formación de planetas terrestres. Nuestros datos coinciden con los suyos».


A 200 años luz
 
DESCUBREN EXOPLANETA CERCANO
 
Astrónomos estadounidenses confirmaron la existencia de un exoplaneta que había sido pronosticada a través de cálculos matemáticos.

(11 Enero, 2008 - La Tercera) Es la primera vez que se determina y se confirma la existencia de un cuerpo celeste mediante cálculos matemáticos similar al que detectó a Neptuno en 1840.

La confirmación fue hecha por científicos de la Universidad de Texas, quienes indicaron ante la reunión de la Sociedad Astronómica de Estados Unidos en Austin (Texas) que el exoplaneta se encuentra exactamente donde había vaticinado su colega Rory Barnes, de la Universidad de Arizona.

Se llama exoplanetas a cuerpos que giran en torno a una estrella fuera del sistema solar y en órbitas permanentes.

Un equipo de astrónomos encabezado por Barnes estudió las órbitas de varios sistemas y descubrió que existía una zona "misteriosa" entre dos exoplanetas que giran en torno a la estrella HD 74156, a poco más de 200 años luz de la Tierra.

Añadieron que si sus cálculos eran correctos, entre ellos debía haber otro planeta con su propia órbita.

El desafío de encontrar ese exoplaneta fue asumido por Jacob Bean y otros astrónomos de la Universidad de Texas que enfocaron sus telescopios sobre esa zona y finalmente lo ubicaron exactamente donde Barnes había dicho que tenía que encontrarse.

Siguiendo las normas astronómicas, el planeta fue bautizado con el nombre de "HD 74156 d".

Según Steven Soter, astrónomo del Museo Americano de Historia Natural, en Nueva York, el trabajo de Barnes representa el segundo pronóstico exitoso sobre la existencia de un nuevo planeta.

El primero fue hace 160 años el de Neptuno, cuya existencia fue comprobada por los telescopios de la época décadas después de que dos astrónomos, uno inglés y uno francés, vaticinaran su existencia de manera independiente.



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