Encuentran una posible supertierra cercana tras décadas de búsqueda

Un equipo de astrónomos podría haber descubierto por fin un mundo extraterrestre que orbita la estrella de Barnard.

Thursday, November 15, 2018,
Por Nadia Drake
Una tenue estrella roja asciende sobre el paisaje en esta ilustración del planeta recién descubierto.
Una tenue estrella roja asciende sobre el paisaje en esta ilustración del planeta recién descubierto.
Fotografía de Illustration by ESO - M. Kornmesser

Hace tan solo seis años luz atrás, un mundo congelado parecía orbitar una pequeña y tenue estrella roja. Si realmente está allí, el planeta extraño por lo menos cumpliría de manera parcial una fantasía de décadas en formación, y se convertiría en uno de los objetivos más prometedores para los astrónomos ansiosos por conocer los diferentes mundos más allá de nuestro sistema solar.

El planeta candidato recién descubierto, descrito hoy en la revista Nature, orbita lo que se conoce coloquialmente como la Estrella de Barnard, la única estrella más cercana a nuestro sol. El luminoso sistema Alfa Centauri, que está dos años luz más cerca y porta un planeta propio, en verdad, está integrado por tres estrellas. En cambio, la Estrella de Barnard es una pequeña enana roja que es más antigua que el sol y de alrededor de un sexto de su tamaño. Es invisible sin un telescopio digno; la estrella cercana incluso no se descubrió hasta 1916.

Sin embargo, la Estrella de Barnard se ha incorporado hace mucho tiempo a la sabiduría popular de la ciencia ficción, al inspirar a astrónomos a proponer la presencia de mundos en órbita tan lejos como la década de 1960 y al alentar a los autores de ciencia ficción a entrelazar fábulas de aventura sobre el hilo de luz oculto.

 “La Estrella de Barnard es una de las estrellas más famosas del cielo”, menciona Ignasi Ribas del Instituto de Ciencias del Espacio de España. “Las personas han estado buscando planetas allí por siempre”.

Es un mundo pequeño

A pesar de que los científicos no confirmaron la existencia de exoplanetas hasta la década de 1990, el astrónomo holandés Peter van de Kamp había informado tres décadas antes que parecía que dos planetas gaseosos gigantes encerraban a la Estrella de Barnard, lo cual alimentó el interés de confirmar los mundos tan cercanos. Los planetas de Van de Kamp es casi seguro que no existen, indica Ribas; el equipo hubiera detectado estos mundos tan grandes durante sus campañas de observación más recientes. Pero los planetas más pequeños aún podrían mezclarse alrededor de esta estrella cercana al permanecer ocultos durante décadas debido a su tamaño.

Incluso en el caso de las estrellas tan próximas a nosotros, detectar mundos más pequeños no es tan simple como apuntar un telescopio. En el caso de algunas técnicas, como buscar tránsitos planetarios, como lo hizo el prolífico telescopio de Kepler de la NASA, es una cuestión de escala: las alineaciones que nos permiten detectar mundos en tránsito son relativamente raras, pero Kepler contempló un área del cielo lleno de cientos de miles de estrellas y finalmente, aportó miles de descubrimientos.

Otras técnicas no se basan en estas alineaciones, pero tienen limitaciones con respecto a los tipos de planetas que pueden revelar. Y en la mayoría de los casos, las innumerables señales que relevan la presencia de planetas son más difíciles de identificar a medida que esos mundos disminuyen su tamaño, explica Erik Petigura de Caltech.

En 2016, Ribas y sus colegas comenzaron a apuntar el instrumento CARMENES, montado en el observatorio Calar Alto de España, a la Estrella de Barnard. Buscaban ligeros temblores en el movimiento de la estrella: las huellas gravitacionales de un planeta en órbita que jalan de manera ligera de su estrella. Los conjuntos de datos recopilados durante más de 20 años por seis instrumentos de observación diferentes ya habían sugerido que podría existir un planeta de dichas características; si fuera así, los datos insinuaron que probablemente demoraría 233 días terrestres en completar una órbita.

Una ilustración muestra las distancias relativas de la Estrella de Barnard y el sistema Alfa Centauri de nuestro sistema solar.
Fotografía de Gráfico por IEEC/Science-Wave - Guillem Ramisa

Después de 300 observaciones más, Ribas y sus colegas quedaron satisfechos por haber encontrado esos temblores periódicos durante 233 días en el movimiento de la estrella.

“Ahora, tenemos casi 800 mediciones que estaremos publicando”, menciona. “Recibimos esta señal muy clara de que está allí, por eso, no tenemos dudas de que esta periodicidad existe”.

Pero su trabajo no estaba terminado. Una vez que tuvieron una señal, el equipo debió descartar otras posibles fuentes del temblor, como manchas estelares o regiones activas, que podrían estar haciéndose pasar por un planeta. Muchas estrellas enanas rojas producen numerosos destellos y espasmos que podrían parecer a primera vista como un planeta en órbita. Pero, en función de las observaciones, la Estrella de Barnard es excepcionalmente tranquila y tiene un buen comportamiento, es por eso que Ribas y su equipo ahora están bastante seguros de su descubrimiento.

“Estamos 99% seguros de que es una señal planetaria, pero 99 no es 100”, señala. “¿Qué sucede si el planeta de la Estrella de Barnard en verdad no está allí? Lo atacarían muchas, muchas veces y las personas intentarían destruirlo, pero así es como funciona la ciencia”.

Esfuerzo heroico

Algunos astrónomos, quizás como era de esperarse, no están tan convencidos de que el equipo haya detectado un exoplaneta tan próximo.

“Claramente, hay alguna señal periódica en los datos, y es reconfortante que pareciera estar presente en múltiples conjuntos de datos”, explica Petigura. “Sin embargo, no lo denominaría una detección segura”.

Además, los datos de dos décadas que respaldan la afirmación del equipo están desorganizados y son no concluyentes, menciona Debra Fischer de la Universidad de Yale.

“Este fue un esfuerzo heroico”, indica. “Sin embargo, incluso con la cantidad de observaciones que se analizaron aquí, la aparente señal está repleta de errores de medición. Afortunadamente, la próxima generación de espectrógrafos que brindarán datos de mayor fiabilidad están encargándose ahora y deberían ser capaces de realizar un seguimiento de este planeta candidato sugerido”.

Si los estudios de seguimiento indican que el planeta es real, el mundo es, al menos, tres veces tan grande como la Tierra, y es bastante frío. La extensa órbita del planeta alrededor de su tenue portador estelar significa que la temperatura de su superficie es de aproximadamente -132 °C, en promedio; demasiado frío para soportar la vida en la superficie tal como la conocemos.

“Si tengo que especular sobre cómo sería este planeta, diría que podría parecerse a una versión aumentada de algunas de las lunas de Júpiter o Saturno”, señala Petigura. “Algo como Europa, Ganimedes, Calisto o Titán con grandes cantidades de roca, pero también con hielo”.

Una pregunta clave es si el mundo es demasiado grande para conservar una atmósfera; si así fuera, podría ser más como un mini-Neptuno inflado que una súper-Tierra sólida. Aun así, indica Petigura, “si tuviera una atmósfera como la Tierra, el planeta sería demasiado frío para tener agua líquida en la superficie”.

Dicho esto, existen muchos planetas congelados poblando los anales de ciencia ficción, como Hoth, campo de batalla icónico en Star Wars o Delta Vega, el mundo congelado donde el joven capitán Kirk se reúne con Spock en Star Trek. Y un planeta que orbita la Estrella de Barnard actúa simplemente como una estación de paso para los viajeros espaciales en la serie The Hitchhikers Guide to the Galaxy.

Por lo tanto, incluso si este planeta candidato es demasiado frío para la vida tal como lo conocemos, es un mundo atractivo que podría ser adecuado para las páginas de nuestra imaginación.

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