TRAPPIST-1: El descubrimiento de Nuevos Mundos
Representación de los siete planetas alrededor de TRAPPIST-1. Las superficies de los planetas son representaciones artísticas de cómo se cree que se ven los planetas, incluyendo aspectos sobre la existencia de agua, hielo, y sus atmósferas. (NASA/R. Hurt/T. Pyle)
En Mayo del 2016, se reveló el descubrimiento de tres planetas similares en tamaño a la Tierra, orbitando alrededor de una estrella enana llamada TRAPPIST-1. Ésta estrella fue observada por el telescopio TRAPPIST, situado en el Observatorio de La Silla en el desierto de Atacama, Chile, utilizando un método de observación de “tránsito”. Este método se utiliza frecuentemente para descubrir exoplanetas, y consiste en el análisis de la variación de la luminosidad de una estrella cuando uno o varios objetos transitan frente a ella, disminuyendo brevemente la luz total que recibimos de la estrella.
Las observaciones de TRAPPIST-1 mostraron variaciones en su luminosidad, y los astrónomos concluyeron que se trataba de un sistema de más de un planeta orbitando alrededor de TRAPPIST-1. Se lanzaron campañas de observación de este sistema planetario utilizando los telescopios VLT (Very-Large-Telescope) en Chile y UKIRT (United Kingdom Infrared Telescope) en Mauna Kea, Hawaii. Además, se utilizó el telescopio espacial Spitzer para observar este sistema por 20 días continuos. ¿Qué se descubrió? Se encontró que había un total de 7 planetas orbitando TRAPPIST-1, y que, además, se encontraban en una zona donde podría existir agua líquida.
TRAPPIST-1 es una estrella enana, ultra-fría que se encuentra a 39 años luz de la Tierra, con un radio y masa correspondiente a 11% y 8% del Sol, respectivamente. Los 7 planetas tienen períodos orbitales de 1.5 a 12 días, y orbitan a distancias menores que la de distancia entre el Sol y Mercurio. La baja temperatura y luminosidad de TRAPISST-1 permite que estos planetas orbiten a distancias extremadamente cortas de la estrella, y da camino a la posibilidad de tener agua líquida en estos planetas. Cinco de estos planetas tienen tamaños relativamente similares al de la Tierra, mientras que los otros dos planetas son mucho más pequeños. Además de analizar el tamaño de los planetas, se analizó la composición de éstos, concluyendo que 6 de los 7 planetas tienen una composición rocosa. La composición del último planeta es aún un enigma ya que solamente se ha visto transitar una vez frente a TRAPISST-1, y se espera que futuras misiones puedan dar luz a su composición.
Y uno se preguntará, ¿qué es tan interesante sobre estos planetas? Resulta que los siete planetas están dentro de lo que se conoce como la “zona habitable” de TRAPISST-1. Esta zona corresponde a la región alrededor de la estrella donde puede existir agua líquida. Si un planeta está muy cerca de una estrella, agua líquida no podría existir ya que se evaporaría debido a la alta radiación de la estrella. Lo opuesto sucedería si el planeta orbita muy lejos de la estrella, y el agua estaría en estado sólido. Sin embargo, existe una región especial en la que la temperatura es la ideal para que exista agua en estado líquido. No obstante, esto no garantiza que haya agua líquida en cada uno de estos siete planetas. Un ejemplo de esto es Venus y Marte, los cuales se encuentran dentro de la zona habitable del Sol, sin embargo, ninguno de ellos alberga condiciones cómodas para los seres humanos. Venus tiene nubes de ácido sulfúrico, mientras que las temperaturas en Marte pueden llegar hasta -60 oC durante las noches. Es por esto que los astrónomos encargados de este descubrimiento aún tienen mucho por aprender sobre estos planetas.
Entonces, ¿qué depara el futuro para la investigación de TRAPPIST-1? El telescopio Kepler inició una campaña de observación de 70 días el pasado 15 de diciembre, 2016, y finalizó recientemente el 4 de marzo de 2017. A su vez, el telescopio espacial James Webb – que será lanzado en el 2018 – nos permitirá analizar en más detalle las atmósferas de estos planetas, incluyendo los niveles de oxígeno, metano, ozono y otros componentes. De esta forma, se podrán estimar las temperaturas y presiones en estos planetas, los cuales son factores cruciales para determinar si estos planetas podrían ser habitables o no. Lo que sí es seguro es que aún nos queda mucho por aprender sobre este sistema y seguramente con el tiempo se podrá responder una de las preguntas más importantes, ¿podría existir vida en algunos de estos planetas?
Para más información sobre TRAPPIST-1 y sus planetas, puedes ingresar a:
Página principal del proyecto: http://www.trappist.one/
Simulación del sistema solar TRAPPIST-1: https://exoplanets.nasa.gov/newworldsatlas/1969/
Referencias:
Bolmont, E., Selsis, F., Owen, J. E., et al. 2016, in AAS/Division for Planetary Sciences Meeting Abstracts, Vol. 48, AAS/Division for Planetary Sciences Meeting Abstracts, 302.08
Gillon, M., Triaud, A. H. M. J., Demory, B.-O., et al. 2017, Nature, 542, 456