¿Por qué se tardó tanto en encontrar el planeta Próxima b?

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Durante las últimas dos décadas, los astrónomos han descubierto más de 3.200 exoplanetas, o planetas fuera de nuestro sistema solar. Han encontrado gigantes de gas; rocosos, planetas similares a la Tierra; y planetas como dos soles. Se han detectado otros mundosa distancias de 13.000 años-luz de la Tierra. Pero hasta ahora, los científicos habían perdido un planeta del tamaño de la Tierra, posiblemente habitable, planeta que estaba, hablando cósmicamente en nuestras narices.




Los astrónomos anunciaron este 24 de Agosto que han descubierto un planeta extraño nombrado Proxima Centauri, cerca de una enana roja a poco más de 4 años luz de distancia, que es la estrella más cercana al sol. Así que ¿por qué tomó tanto tiempo los científicos para descubrir a nuestro vecino?

“Yo estaba buscando exactamente esto”, dijo Michael Endl, un astrónomo en el Observatorio McDonald de la Universidad de Texas en Austin.

Endl, que formó parte del equipo del descubrimiento, anteriormente dirigió una campaña de siete años en la década de 2000 para buscar planetas con masas similares a la de la Tierra, en la llamada zona habitable alrededor de Próxima Centauri utilizando el Observatorio Europeo Austral (ESO) muy grande telescopio en Chile. En aquel entonces, no encontró nada.

“Podríamos haber encontrado todo, desde dos a tres veces la masa terrestre en la zona habitable,” Endl dijo a el portal Space.com. El recién descubierto planeta extranjero -a sólo 1,3 masas terrestres -flew justo debajo de su radar (o telescopio).

A medida que la estrella más cercana al Sol, Próxima Centauri parecía un buen lugar para buscar exoplanetas, que los científicos ahora saben que son abundantes. Pero hasta ahora, como campañas de Endl se habían vuelto con las manos vacías.

El nuevo planeta, conocido como Proxima b, era tan difícil de alcanzar debido a que es un mundo relativamente pequeño que orbita una pequeña -una estrella que es demasiado débil para ser vista desde la Tierra a simple vista. Encontrar este mundo extraño requiere una campaña dedicada, intensiva para detectar su señal muy débil.

“Durante 10 años, hemos tenido la capacidad técnica para detectar este planeta”, dijo Guillem Anglada-Escudé, astrónomo de la Universidad Queen Mary de Londres, quien dirigió el equipo del descubrimiento. “No es una cuestión de refinamiento o tecnología aquí.”

Los planetas pueden ejercer un tirón gravitatorio sobre su estrella a medida que orbitan, provocando que la estrella se tambalee en torno a un centro de masa. Los astrónomos pueden medir esta oscilación debido a un fenómeno conocido como el efecto Doppler, que describe el cambio en la frecuencia de una onda como su fuente se mueve hacia o alejándose de un observador.




Los planetas pueden ejercer un tirón gravitatorio sobre su estrella a medida que orbitan, provocando que la estrella a tambalearse en torno a un centro de masa. Los astrónomos pueden medir esta oscilación debido a un fenómeno conocido como el efecto Doppler, que describe el cambio en la frecuencia de una onda como su fuente se mueve hacia o alejándose de un observador.

Para ejemplificar los Policías aqui en la Tierra dirigen sus pistolas de radar para detectar la velocidad de un carro qué tan rápido un carro está en movimiento. Los astrónomos pueden hacer algo similar apuntando sus telescopios para medir la luz de una estrella, explicó Endl. Cuando una estrella se está moviendo hacia nosotros, su luz aparece desplazada hacia el extremo azul del espectro, y cuando se está moviendo lejos de nosotros, la luz aparece desplazada hacia el rojo.

Incluso un planeta tan pequeño como Proxima b hace que su estrella se tambalee siempre tan débilmente. Pero el pequeño cambio en la velocidad de la estrella está cerca del límite de lo que puede ser detectado con instrumentos astronómicos de hoy en día.

Proxima b orbita su estrella madre cada 11,2 días terrestres. Durante este ciclo, Próxima Centauri se tambalea en consecuencia, se mueve hacia la Tierra en torno al 3 (5 mph km / h) -que se trata de la velocidad de la mayoría de la gente camina -y luego de la Tierra a la misma velocidad.

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Anglada-Escudéhad notó la débil señal de este ciclo de 11 días durante una campaña anterior para observar Próxima Centauri en 2013.

Pero en ese momento, los datos no eran lo suficientemente concluyente como para decir que Próxima Centauri tenía un planeta. Por lo general hay muchos otros ruidos en este tipo de datos, dijo Endl. La señal podría ser, por ejemplo, provienen de la propia estrella, que es bastante activo y experimenta erupciones frecuentes. Los astrónomos pueden hacer algo similar apuntando sus telescopios para medir la luz de una estrella, explicó Endl. Cuando una estrella se está moviendo hacia nosotros, su luz aparece desplazada hacia el extremo azul del espectro, y cuando se está moviendo lejos de nosotros, la luz aparece desplazada hacia el rojo.

Incluso un planeta tan pequeño como Proxima b hace que su estrella se tambalee siempre tan débilmente. Pero el pequeño cambio en la velocidad de la estrella está cerca del límite de lo que puede ser detectado con instrumentos astronómicos de hoy en día.

Proxima b orbita su estrella madre cada 11,2 días terrestres. Durante este ciclo, Próxima Centauri se tambalea en consecuencia, se mueve hacia la Tierra en torno al 3 (5 mph km / h) -que se trata de la velocidad de la mayoría de la gente camina -y luego de la Tierra a la misma velocidad.

Anglada-Escudéhad notó la débil señal de este ciclo de 11 días durante una campaña anterior para observar Próxima Centauri en 2013.

Pero en ese momento, los datos no eran lo suficientemente concluyente como para decir que Próxima Centauri tenía un planeta. Por lo general hay muchos otros ruidos en este tipo de datos, dijo Endl. La señal podría ser, por ejemplo, provienen de la propia estrella, que es bastante activa y experimenta erupciones frecuentes.

Para descartar estas posibilidades, Anglada-Escudéthen puso en marcha una búsqueda sistemática la participación de otros 30 científicos, conocido como la campaña “Pale Red Dot”. El nombre juega fuera del famoso “punto azul pálido”, de Carl Sagan la frase que usó para describir la pequeña tierra azul, ya que apareció en una foto icónica del sistema solar tomada el 14 de febrero de 1990 por la NASA nave espacial Voyager 1 en su caminata hacia el espacio interestelar. Por el contrario, un planeta en el resplandor de Próxima Centauri estaría bañado por la luz roja.

Anglada-Escudéand y sus colegas fueron a cazar un exoplaneta alrededor de Próxima Centauri del 18 de enero a la 30 de marzo de este año en el Observatorio La Silla de ESO en Chile. la herramienta principal del equipo fue el instrumento de alta precisión de velocidad radial Buscador de Planetas, o HARPS, que normalmente sería inútil en la detección de una señal Doppler en una estrella tan débiles como una enana roja. Pero la encuesta trabajó para Proxima Centauri porque la estrella está tan cerca de la Tierra, Anglada-Escudéexplained.

A partir de sus observaciones, los investigadores llegaron a ver que la masa del mundo extraño es aproximadamente la misma que la de la Tierra y que el planeta se encuentra en la zona habitable, lo que significa que sólo podría tener las condiciones adecuadas para la vida. Ellos todavía tienen mucho trabajo por hacer para confirmar si en realidad este planeta tiene una atmósfera o el agua en sus -Características de superficie que harían más parecido a la Tierra.

Puede ser que sea posible llevar a cabo nuevas observaciones de Proxima b utilizando otros métodos de detección de exoplanetas-, tales como mirar para ver si “tránsitos” frente a su estrella madre desde la perspectiva de la Tierra.

“Ahora que sabemos que el planeta, podemos predecir cuándo es más probable que sea delante de su estrella,” Anglada-Escudésaid. “Si eso sucede, eso sería enorme”.

Esta técnica se había intentado en Próxima Centauri antes, sin ninguna suerte. De hecho, los miembros del equipo de descubrimiento dijeron que no es sólo un 1,5 por ciento de posibilidades de que Proxima b en transito. Si se trata de un planeta en tránsito, sin embargo, los científicos deben ser capaces de medir el espectro de la luz estelar cuando se filtra a través de la atmósfera de Proxima b, lo que podría contener pistas cruciales sobre la composición química del planeta.

“La emoción proviene del hecho de que tenemos un mundo potencialmente habitable”, dijo Endl. “Y la proximidad de la estrella nos permitirá hacer observaciones más detalladas de seguimiento de este planeta.”

Originally published on Space.com. traslate: César Barrios

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