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  • Investigación y Ciencia
  • Mayo 2018Nº 500

Exoplanetas

Sombras de otros mundos

Dos innovadoras misiones, TESS y CHEOPS, comenzarán este año a buscar y a estudiar en detalle nuevos planetas extrasolares.

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La mañana del 21 de agosto de 2017, en un prado de Midvale, en Idaho, mi familia y yo aguardábamos expectantes. En unos minutos nos envolvería la sombra de la Luna. Junto a millones de otras personas que se habían trasladado hasta una estrecha franja que iba de Oregón a Carolina del Sur, estábamos a punto de presenciar un eclipse total de Sol.

Después me pregunté cuántos jóvenes astrónomos habrían nacido en ese preciso instante, cautivados por el sobrecogedor crepúsculo diurno y la singular vista de la candente corona solar. Los eclipses han sido una fuente de inspiración y conocimiento desde hace siglos, y aún lo son. Mi propia investigación se basa en ellos. Sin embargo, no se trata de eclipses solares, sino de otros de un tipo muy distinto: los «tránsitos» de exoplanetas. En realidad, los telescopios no pueden observar la silueta de un planeta que pasa por delante de su estrella si esta se encuentra a años luz de distancia. Sin embargo, la minúscula disminución de brillo que se produce cuando el objeto bloquea una pequeña parte de la luz del astro sí basta para revelar la existencia de un mundo extrasolar.

Los astrónomos detectaron el primer tránsito exoplanetario en 1999. Una década después, ya se había superado el centenar. Hoy conocemos unos 3000, gracias principalmente a la misión Kepler, de la NASA, la cual finalizará este año. Aunque el método de los tránsitos es el más eficaz para encontrar mundos distantes, más de 700 exoplanetas se han descubierto mediante otras técnicas. Como resultado, hemos hallado una enorme diversidad de mundos, más de lo que había predicho ninguna teoría de formación planetaria. Y sospechamos que no hemos hecho más que rozar la superficie de un vasto océano.

Este año, tanto la NASA como la Agencia Espacial Europea (ESA) tienen pensado lanzar sendos telescopios dedicados a estudiar planetas en tránsito. Mientras tanto, varios observatorios terrestres situados en cumbres montañosas están extendiendo la búsqueda a otros tipos de estrellas. Y esto no es más que el principio, ya que en 2026 la ESA tiene pensado lanzar un impresionante telescopio espacial destinado también a la detección de eclipses.


El panorama hasta ahora
Gran parte de lo que hoy sabemos sobre exoplanetas se lo debemos a Kepler. Tras su lanzamiento, en 2009, el telescopio comenzó a orbitar alrededor del Sol y a observar de manera ininterrumpida una región del cielo situada entre las constelaciones de Cisne y Lira, donde monitoriza el brillo de unas 150.000 estrellas. En 2013 se vio obligado a modificar su misión tras el fallo de dos de sus ruedas de reacción, que lo mantienen orientado en la dirección correcta. Pero, sorprendentemente,  aún así ha seguido realizando descubrimientos.

Y eso a pesar de que los eclipses son poco frecuentes. Kepler solo encontró pruebas de tránsitos planetarios en un pequeño porcentaje de las estrellas que examinó. Esas atenuaciones de brillo delatan la existencia de un planeta con una órbita casi perfectamente alineada con la línea de visión desde la Tierra, lo que provoca un diminuto eclipse parcial cada vez que el objeto pasa por delante de su estrella. Esa disminución relativa de brillo nos da el área de la silueta del planeta en relación con la sección transversal de la estrella, por lo que los cuerpos más grandes resultan más fáciles de detectar. ​Por ejemplo, visto desde lejos, el tránsito de Júpiter por delante del Sol produciría una caída del 1 por ciento de su brillo, mientras que la pérdida de luz durante un eclipse causado por la Tierra sería de apenas el 0,01 por ciento. Los telescopios terrestres no son capaces de detectar señales tan exiguas, ya que la atmósfera perturba en exceso la luz de las estrellas. Así pues, estas búsquedas requieren el uso de telescopios espaciales.

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