Albireo, en el Cisne

martes, 26 de agosto de 2008

Planetas extrasolares

La búsqueda de planetas extrasolares tiene como objetivo encontrar fuerte evidencia (indirecta por ahora) de objetos que orbitan alrededor de estrellas en nuestro vecindario galáctico. Dichos objetos califican como planetas de esas estrellas, excluyendo entonces a compañeras estelares de sistemas binarios o múltiples.
Los astrofísicos han encontrado que las estrellas denominadas enanas pardas (brown dwarf) objetos de unas 13 masas de Júpiter tienen la capacidad de alcanzar una alta temperatura interior debido a la compresión gravitatoria, suficiente para iniciar la fusión nuclear de deuterio, es decir para iniciar la formación de una estrella, al menos una enana parda. La búsqueda de planetas extrasolares excluye, desde luego este tipo estrellas, por lo que los mejores posibles candidatos tienen un límite alrededor de unas 10 MJup.
Lo que le presento aquí es un resumen de mi guía de estudio sobre el tema. Quizás le pueda ayudar para llegar más directamente a lo que anda buscando. Desde luego, si quiere conversar al respecto, lo animo a hacerlo, así podremos ayudarnos a comprender mejor este interesante campo de la investigación astronómica actual.

  • El eje semi-mayor de la órbita ( distancia a la estrella) va desde unos 0,0177 u.a. hasta 670 u.a., con una gran mayoría de valores cercanos a la unidad.
Como sabemos, los planetas no tienen luz propia, verlos con telescopio óptico y tomarles una foto desde la Tierra es una tarea extraordinaria, hasta hora solo se ha producido un caso (http://apod.nasa.gov/apod/ap050510.html). Además como su diámetro, masa y distancia a la estrella madre son pequeños, la luz que reflejan de ella está completamente apantallada por el brillo de la estrella misma, como sucede con la luz de una luciérnaga delante de un bombillo de alumbrado público, o como una ténue estrella compañera muy cercana a otra mucho más brillante, tal como le sucede a Sirius B, respecto de Sirius A.
¿Cuál es entonces la metodología de búsqueda de planetas extrasolares?

En el artículo Worlds Beyond: A Strategy for the Detection ans Characterization of Exoplanets publicado el 22 de mayo de este año, se comentan las estrategias de búsqueda a futuro de los 5 métodos más prometedores:
  1. Espectroscopia Doppler.
  2. Tránsitos planetarios.
  3. Microlentes gravitacionales.
  4. Astrometría.
  5. Coronografía y detección directa.
Los métodos que han dado mejores resultados, tienen que ver con el efecto gravitacional que un compañero de tamaño regular produce en la estrella.
Usted sabe que un planeta como la Tierra, en realidad no realiza una órbita alrededor del centro del Sol, sino que ambos tiene órbitas (la del Sol mucho más pequeña) respecto al centro de masa de los dos cuerpos. Este efecto será más notable si el planeta es tamaño Júpiter o mayor y también si hay todo un sistema planetario colaborando con las perturbaciones.
Si la masa del Júpiter es 1,899 × 1027 kg, la del Sol 1,9891 x1030 kg y la distancia entre sus centros se toma como 7,784 x108 km, la distancia x del Sol al centro de masa de este sistema se calcula así:
De donde x = 7,428 x105 km, justamente mayor que el radio del Sol (6,955 x105 km.)
Por eso decimos que el Sol sufre un bamboleo (respecto al centro de masa Sol-Júpiter), suficiente para producir un cambio Doppler detectable, como lo ilustran las simulaciones que puede ver en el sitio Extrasolar Detection Methods
Solo se necesita entonces un buen telescopio, excelentes espectrómetros, muy buena electrónica y el modelaje del fenómeno, para encontrar la evidencia indirecta de estos planetas extrasolares sobre sus estrellas.
Queda aún por investigar si los planetas extrasolares están en la zona habitable de su estrella, si son físicamente semejantes a la Tierra y si tienen vida en algún grado de desarrollo. Estas tres posibilidades no necesariamente van en secuencia, pero esperamos que algún día nos conduzcan a un verdadero y significativo contacto con una civilización extraterrestre.
Referencias:
Capabilities of Various Planet Detection Methods: http://exoplanets.org/othermethframe.html
Extrasolar Detection Methods: http://www.astronautica.com/detect.htm

¿Cómo se imagina usted un planeta extraterrestre?
Algunos astrónomos-artistas ya lo han hecho, ¿no quiere mostrarnos sus modelos?

1 comentario:

  1. sois tontos no sabeis ni sumar el sol es latirra y esta habitada por tontso como vosotros

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