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Día del Descubrimiento: 7 Planetas del Tamaño de la Tierra

Se cumple 5 años del descubrimiento del sistema Trappist-1.

Esta ilustración muestra cómo puede ser el sistema planetario TRAPPIST-1, basado en los datos disponibles sobre los diámetros, masas y distancias de los planetas desde la estrella anfitriona. Los astrónomos los han llamado los planetas TRAPPIST-1a, TRAPPIST-1b, y así sucesivamente. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Los periódicos de todo el mundo imprimieron el descubrimiento en sus portadas: los astrónomos habían descubierto que una estrella enana roja llamada TRAPPIST-1 era el hogar de una familia muy unida de siete planetas del tamaño de la Tierra. La NASA anunció el sistema el 22 de febrero de 2017.

Trappist-1 d es un planeta rocoso en la zona habitable de la estrella Trappist-1 ubicada a 41 años luz de la Tierra. Esta ilustración nos lleva a imaginar el aspecto que tendría el exoplaneta. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Un objetivo principal para Webb es el cuarto planeta de la estrella, llamado TRAPPIST-1e. Está justo en el medio de lo que los científicos llaman la zona habitable, también conocida como la zona de Ricitos de Oro. Esta es la distancia orbital de una estrella donde la cantidad de calentamiento es la adecuada para permitir agua líquida en la superficie de un planeta.

Aunque los planetas están apretados alrededor de TRAPPIST-1, la estrella enana roja no solo es mucho más fría que nuestro Sol, sino que tiene menos del 10% de su tamaño. (De hecho, si todo el sistema se colocara en nuestro propio sistema solar, encajaría dentro de la órbita de nuestro planeta más interno, Mercurio).

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Buscando atmósferas

La zona habitable es solo un primer corte. Un planeta potencialmente habitable también requeriría una atmósfera adecuada, y webb, especialmente en sus primeras observaciones, es probable que obtenga solo una indicación parcial de si una atmósfera está presente.

“Lo que está en juego aquí es la primera caracterización de la atmósfera de un planeta terrestre del tamaño de la Tierra en la zona habitable”, dijo Michaël Gillon, astrónomo de la Universidad de Lieja en Bélgica y autor principal del estudio que reveló los siete planetas hermanos en 2017.

Las mediciones con el Telescopio Espacial Hubble agregaron más información sobre la habitabilidad. Si bien el Hubble no tiene el poder de determinar si los planetas poseen atmósferas potencialmente habitables, sí encontró que al menos tres de los planetas, d, e y f, no parecen tener las atmósferas hinchadas y dominadas por hidrógeno de los gigantes gaseosos, como Neptuno, en nuestro sistema solar. Se cree que tales planetas tienen menos probabilidades de albergar vida.

Eso deja abierta la posibilidad de “el potencial de las atmósferas para soportar agua líquida en la superficie”, dijo Nikole Lewis, científico planetario de la Universidad de Cornell.

Lewis es parte de un equipo científico que utilizará el telescopio Webb, que verá los cielos en luz infrarroja, para buscar signos de una atmósfera en TRAPPIST-1e, la que tiene la percha ricitos de oro en la zona habitable.

No podrás visitar TRAPPIST-1 e en el corto plazo, pero puede imaginar la estadía con este póster de viaje. Crédito: NASA/JPL-Caltech

“La esperanza es que veamos dióxido de carbono, una característica realmente fuerte, justo en las longitudes de onda [detectables por] Webb”, dijo. “Una vez que sepamos dónde hay pequeñas cosas que alcanzan su punto máximo por encima del ruido, podemos regresar y hacer una mirada de resolución mucho más alta en esa área”. El tamaño de los planetas TRAPPIST-1 también podría ayudar a fortalecer el caso de la habitabilidad, aunque la investigación está lejos de ser concluyente. Son comparables a la Tierra no solo en diámetro sino en masa. Reducir la masa de los planetas fue posible, gracias a su apretado agrupamiento alrededor de TRAPPIST-1: Empaquetados hombro con hombro, se empujan entre sí, lo que permite a los científicos calcular su rango probable de masa a partir de esos efectos gravitacionales. “Hemos obtenido información realmente buena sobre su tamaño: masa y radio”, dijo Lewis de Cornell. “Eso significa que sabemos sobre sus densidades”. Las densidades sugieren que los planetas podrían estar compuestos de materiales que se encuentran en planetas terrestres como la Tierra. Los científicos utilizan modelos informáticos de la posible formación y evolución de la atmósfera planetaria para tratar de reducir su posible composición, y estos serán críticos para los planetas TRAPPIST-1, dijo Lewis. “Lo mejor del sistema TRAPPIST es que nos permitirá refinar esos modelos de cualquier manera, ya sea que terminen siendo solo roca estéril o terminen siendo mundos potencialmente habitables”, dijo. Para Gillon, otra gran cosa sobre el sistema es el alcance del sistema TRAPPIST-1. “He visto TRAPPIST-1 incluido en algunas obras artísticas; Lo he visto en música, novelas de ciencia ficción, cómics”, dijo. “Eso es realmente algo que hemos disfrutado durante estos cinco años. Es como si este sistema tuviera vida propia”.

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