Según un estudio dirigido por el científico Dirk Schulze-Makuch de la Universidad Estatal de Washington (WSU), publicado recientemente en la revista Astrobiology, al menos 24 planetas fuera de nuestro sistema solar reúnen algunas condiciones más adecuadas para la vida que la propia Tierra.

Algunas de sus estrellas pueden ser incluso mejores que nuestro sol, pero todos está muy lejos: a más de 100 años luz de distancia.

Planetas superhabitables

Los planetas 'superhabitables' son más antiguos, un poco más grandes, un poco más cálidos y posiblemente más húmedos que la Tierra. La vida también podría prosperar más fácilmente en planetas que giran alrededor de estrellas que cambian más lentamente con una vida útil más larga que nuestro sol: muchas estrellas similares a nuestro sol, llamadas estrellas G, podrían quedarse sin combustible antes de que se desarrolle la vida compleja.

La Tierra tiene alrededor de 4.500 millones de años, pero los investigadores sostienen que el punto óptimo para la vida es un planeta que tiene entre 5.000 y 8.000 millones de años.

Press release of @WSUPullman on our "superhabitable world" paper in @Astrobiology_jn: https://t.co/sVbsPTcVlZ. We identify 24 #exoplanets & candidates that could be more suitable for life than Earth. Free PDF: https://t.co/j0dpUmOlEu@extreme_microbe @MPSGoettingen @uniGoettingen pic.twitter.com/kgggjbYKeb

— René Heller (@DrReneHeller) October 5, 2020

La habitabilidad no significa que estos planetas definitivamente tengan vida, simplemente las condiciones que serían propicias para la vida.

Se han localizado al menos dos docenas de candidatos. Con todo, entre ellos ninguno de ellos cumple con todos los criterios para planetas superhabitables, solo uno tiene cuatro de las características críticas. Además, está lejos para viajar hasta allí, pero podríamos mejorar nuestra tecnología para estudiarlos mejor, tal y como explica Schulze-Makuch, profesor de WSU y de la Universidad Técnica de Berlín:

Con la llegada de los próximos telescopios espaciales, obtendremos más información, por lo que es importante seleccionar algunos objetivos. Tenemos que centrarnos en ciertos planetas que tienen las condiciones más prometedoras para la vida compleja. Sin embargo, tenemos que tener cuidado de no quedarnos atascados buscando una segunda Tierra porque podría haber planetas que podrían ser más adecuados para la vida que el nuestro.

Del anhelo epistémico o, de forma más prosaica, la curiosidad por saber es de lo que trata uno de los últimos libros del prolífico Phillip Ball. De por qué sentimos curiosidad, de por qué nos interesa, potencialmente, todo. El título bajo el cual ha recogido Ball su grueso ensayo no podría ser otro: Curiosidad.

Episteme

En Curiosidad, Ball también recorre los hitos de astrónomos, químicos o físicos que, en un mundo donde la curiosidad estaba mal vista a rebufo del pecado original cometido por la Eva bíblica, optaron por retirar las sombras, preguntarse el por qué de las cosas, sustituir la magia y la sofistería por evidencias.

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Fueron héroes porque algunos pioneros en la Edad Media pagaron, en ocasiones con la vida, un exceso de curiosidad. Por ejemplo, la historia de Kepler, quien perseverando reveló la estructura de los movimientos de los planetas, alejando a la Tierra del centro del Universo. O la odisea de Galileo, que se enfrentó a la Iglesia tras ver con sus propios ojos, gracias a un modesto telescopio, cómo eran la Luna y algunos planetas.

La vida de Robert Hooke nos revelará cómo una persona sin apenas recursos puede convertirse en una persona relevante en la ciencia, usando como único motor su curiosidad innata.

Ball nos describe con minuciosidad el brillo en los ojos de estos personajes, y lo hace con cercanía y rigor. No en vano, Ball pertenece a esta estirpe de hombres: es químico y doctor en Física por la Universidad de Bristol. Editor de la revista Nature, colabora regularmente con New Scientist y otras publicaciones científicas. Es, además, miembro del departamento de Química del University College de Londres.

El sistema HR 8799, ubicada a 129 años luz de distancia en la constelación de Pegaso, alberga cuatro planetas tipo súper-Júpiter. HR 8799e, donde se acaba de descubrir una tormenta global, es el planeta más interior.

En el siguiente vídeo los podréis ver en acción, gracias a las imágenes tomadas durante 7 años por el telescopio Keck, en Hawai.

HR 8799

El video consta de 7 imágenes de HR 8799 tomadas con el Telescopio Keck durante 7 años. Fue realizado por un equipo liderado por Jason Wang, experto en la captura de imágenes de planetas extrasolares en Caltech. Y acaba de ser publicado por el ESO (European Southern Observatory) en su canal de Youtube.

Los planetas orbitan la estrella en la misma dirección y probablemente en el mismo plano, lo que es consistente con su formación dentro de un disco circunestelar. Un cuarto planeta más interno, descubierto en 2010, completa el sistema de HR 8799. Este sistema planetario representa un desafío para los actuales modelos de formación planetaria, ya que ninguno de ellos puede explicar la formación in situ de los cuatro planetas.

El alcance potencial de la misión WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope) sería extraordinario, según estimaciones de un equipo de astrónomos en la Universidad Estatal de Ohio, pues este nuevo telescopio de la NASA podría encontrar hasta 1.400 nuevos planetas.

No en vano, el WFIRST proporcionará la imagen más grande, profunda y clara del universo.

WFIRST

WFIRST utilizará microlentes gravitacionales, una técnica que se basa en la gravedad de las estrellas y los planetas para doblar y magnificar la luz proveniente de las estrellas.

La misión se basará en el trabajo de Kepler, un telescopio de espacio profundo que encontró más de 2.600 planetas fuera de nuestro sistema solar, pero si Kepler comenzó la búsqueda buscando planetas que orbitan sus estrellas más cerca de lo que la Tierra está a nuestro Sol, WFIRST lo completará encontrando planetas con órbitas más grandes.

WFIRST pasará largos períodos de tiempo monitoreando continuamente 100 millones de estrellas en el centro de la galaxia. También podrá cartografiar la Vía Láctea y otras galaxias 100 veces más rápido que el famoso Telescopio Espacial Hubble, que se lanzó en 1990. Con todo, con un presupuesto de alrededor de 3.200 millones de dólares, escaneará una pequeña parte del universo, aproximadamente 2 grados cuadrados. Según explica Matthew Penny, autor principal del estudio e investigador postdoctoral en el Departamento de Astronomía del Estado de Ohio:

Aunque es una pequeña fracción del cielo, es enorme en comparación con lo que pueden hacer otros telescopios espaciales. Es la combinación única de WFIRST, tanto un amplio campo de visión como una alta resolución, lo que la hace tan poderosa para las búsquedas de microlentes en los planetas. Los telescopios espaciales anteriores, incluidos el Hubble y James Webb, han tenido que elegir uno u otro.

Si una luna es lo suficientemente grande y lo suficientemente alejada de su planeta, puede albergar su propia luna más pequeña, llamada "luna de luna" (moonmoon o submoons), y cuatro mundos de nuestro sistema solar cumplen con los requisitos.

Juna Kollmeier, en los Observatorios Carnegie en Pasadena, California, y Sean Raymond, en la Universidad de Burdeos, Francia, calcularon si una luna que orbita un planeta podría tener una luna propia. Una luna de luna no tiene un nombre formal, tal vez porque nunca hemos visto una.

Luna de luna

Además de las 168 lunas que orbitan los planetas del Sistema Solar, hay otros 6 satélites naturales que orbitan lo que llamamos “planetas enanos” (Ceres, Plutón, Haumea, Makemake, y Eris), es decir los pequeños planetas del Sistema Solar.

Pero ¿pueden haber lunas de lunas? Los astrónomos afirman casi con certeza que no hay lunas en las lunas de nuestro sistema solar (a no ser que sean tan pequeñas que no podamos detectarlas).

Nuestros actuales métodos de detección de planetas, como el de aprovechar el paso de uno de ellos por la trayectoria de una estrella, nos permiten divisar enormes planetas del tamaño de Júpiter, o planetas rocosos del tamaño de la Tierra, pero no sus lunas. Pero potencialmente, podría haberlas.

Dentro del Sistema Solar, cuatro lunas actualmente cumplen con ese requisito particular: la Luna de la Tierra, la Luna de Júpiter, Calisto, y Titus y Iapetus en órbita alrededor de Saturno.

El objeto del Sistema Solar con una mayor 'esfera de gravedad' es Neptuno, porque está tan lejos del Sol y es tan masivo que puede influir verdaderamente en su entorno. Según los expertos, se podría imaginar una luna enorme distante en órbita de Neptuno y, alrededor de esa luna, podría haber otra luna

Lo más parecido son los asteroides troyanos, que orbitan en torno a algunas de las lunas de Saturno como Jano y Epimeteo. En los satélites troyanos la órbita no es la natural, sino que se sitúan en los puntos de Lagrange, de modo que no orbitan, propiamente dicho, con respecto a su satélite madre.

El número habitual de confirmaciones, que suele ser de una docena o menos por estudio, ha sido sobrepasado por este nuevo estudio que ha logrado confirmar 44 nuevos exoplanetas (planetas en sistemas solares más allá del nuestro).

Los datos de las misiones Kepler de la NASA y Gaia de la ESA, así como telescopios terrestres en los Estados Unidos, se reunieron en este estudio y se emplearon nuevas técnicas que podrían acelerar enormemente la confirmación de más candidatos planetarios extrasolares.

Exoplanetas

La combinación de análisis detallados de datos de estos telescopios terrestres, K2 y Gaia permitió la determinación precisa de los tamaños y las temperaturas de los planetas. Según explica John Livingston, autor principal de la investigación y estudiante graduado en la Universidad de Tokio:

Cuatro de los planetas orbitan alrededor de sus estrellas anfitrionas en menos de 24 horas. En otras palabras, un año en cada uno de esos planetas es más corto que un día aquí en la Tierra. (...) Dieciséis estaban en la misma clase de tamaño que la Tierra, y uno en particular resultó ser extremadamente pequeño, aproximadamente del tamaño de Venus,o que fue una buena afirmación ya que está cerca del límite de lo que es posible detectar.

Los planetas también proporcionan buenos objetivos para estudios individuales detallados para producir mediciones de la composición planetaria, la estructura interior y las atmósferas, en particular, los 18 planetas en varios sistemas multiplanetas. La investigación de otros sistemas solares puede ayudarnos a comprender cómo se formaron los planetas e incluso nuestro propio sistema solar.

La NASA ha estrenado un nuevo sitio web interactivo llamado Exoplanet Travel Bureau con el que podremos visitar el supuesto paisaje de otros planetas sin salir de casa.

Una superficie imaginada de planetas del tamaño de la Tierra a través de visualizaciones interactivas de 360 grados.

Exoplanet Travel Bureau

Todas las visualizaciones de 360 grados se pueden ver en ordenadores de escritorio y dispositivos móviles, o en dispositivos de realidad virtual que funcionan con smartphone.

Con todo, cabe advertir de que no tenemos imágenes de estos supuestos paisajes de planetas extraterrestres. Así que la vista desde la superficie de cada planeta son una impresión artística basada en los datos limitados disponibles; no hay fotos reales de estos planetas.

El último planeta que presenta esta visualización de superficie de 360 grados es Kepler-186f, un planeta del tamaño de la Tierra que orbita una estrella mucho más fría y más roja que el Sol. También podremos ver el cielo rojo sangre de TRAPPIST-1d, o una luna hipotética del enorme planeta Kepler-16b.

Según explica Martin Still, científico del programa del cazador de planetas más moderno de la NASA, el Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS):

Debido a que Kepler-186f y la mayoría de los planetas descubiertos por Kepler son tan distantes, actualmente es imposible detectar sus atmósferas, si es que existen, o caracterizar sus propiedades atmosféricas.

Este proyecto ha sido desarrollado por el equipo de comunicaciones del Programa de Exploración de Exoplanetas de la NASA y los científicos principales del programa, adscritos al Jet Propulsion Laboratory de la agencia en Pasadena.

Un paso importante para comprender las observaciones del Telescopio Espacial James Webb es la primera simulación atmosférica de un exoplaneta en un laboratorio.

Los resultados de los estudios aparecieron esta semana en Nature Astronomy.

Exoplanetas

Los planetas más grandes que la Tierra y más pequeños que Neptuno, llamados súper-Tierras y mini-Neptunos, son los tipos predominantes de exoplanetas, Un tipo de planetas con los que no estamos familiarizados porque no se encuentran en el sistema solar.

Con el próximo lanzamiento del Telescopio Espacial James Webb (JWST), los científicos esperan poder examinar las atmósferas de estos exoplanetas con mayor detalle. Estos exoplanetas tienen atmósferas nebulosas, una neblina que consiste en partículas sólidas suspendidas en gas, que alteran la forma en que la luz interactúa con el gas.

Los investigadores sugieren que esas nubes o capas de neblina podrían estar impidiendo que una cantidad sustancial de agua de la atmósfera de estos exoplanetas pueda ser detectada por los telescopios espaciales. Es probable además que esas nubes no estén formadas por agua, dado que los planetas de la muestra son demasiado cálidos como para eso.

Tal y como señala la autora principal del artículo, Sarah Hörst, profesora asistente de ciencias de la Tierra y Planetarias en la Universidad Johns Hopkins:

Una de las razones por las que estamos comenzando a hacer este trabajo es comprender si tener una capa de neblina en estos planetas los haría más o menos habitables.

Un planeta extrasolar o exoplaneta a un planeta que orbita una estrella diferente al Sol y que, por lo tanto, no pertenece al sistema solar. Muchos astrónomos suponían su existencia, pero carecían de medios para identificarlos. La primera detección confirmada se hizo en 1992, con el descubrimiento de varios planetas de masa terrestre orbitando el púlsar Lich. Ahora ya conocemos la existencia de cientos de exoplanetas, pero todos se encuentran en nuestra galaxia, en la vía Láctea.

Ahora se ha logrado identificar poblaciones de planetas mucho más lejanos, tanto que ninguna clase de telescopio sería capaz de verlos jamás: planetas fuera de nuestra galaxia.

Exogalácticos

Astrofísicos de la Universidad de Oklahoma han descubierto la primera población de planetas fuera de la Vía Láctea, que van de la masa de la Luna a la masa de Júpiter, a 3.800 millones de años luz.

El hallazgo, fue posible por el aprovechamiento de microlentes gravitacionales de quásares detectadas con el Observatorio de rayos X Chandra, que han hecho posible esta primicia. Según explica Xinyu Dai, profesor de Física en la Universidad de Oklahoma y coautor de la investigación:

Estamos muy entusiasmados con este descubrimiento. Esta es la primera vez que alguien descubre planetas fuera de nuestra galaxia.

Imagen | Hubble Space Telescope / ESA

Kevin Schlaufman, profesor asistente en el Departamento de Física y Astronomía de la universidad Universidad Johns Hopkins, ha propuesto redefinir el concepto "planeta" y que los objetos que superen en diez veces la masa de Júpiter se consideren enanas marrones, y no planetas.

Enanas marrones

Ahora es posible establecer un límite superior de masa a los planetas debido principalmente a las mejoras en la tecnología y las técnicas de observación astronómica, así que Schlaufman considera lógico redefinir los cuerpos analizados en consecuencia.

Las conclusiones en el nuevo documento se basan en observaciones de 146 sistemas solares. La idea básica para detectar si estamos ante un planeta o una enana marrón sería la composición química del propio sol de un sistema solar: los planetas gigantes como Júpiter casi siempre se encuentran orbitando estrellas que tienen más hierro que nuestro sol.

Las enanas marrones no son realmente estrellas, pero tampoco son planetas, están a medio camino entre los dos. No tienen la masa suficiente para brillar de la forma que lo hacen las estrellas. A una distancia de unos 6,5 años luz, la enana marrón más cercana conocida es Luhman 16, un sistema binario de enanas marrones descubierto en 2013. DENIS-P J082303.1-491201 b está catalogado como el exoplaneta más masivo conocido (a partir de Marzo de 2014).