Descubrimiento del Kepler: Dos planetas como la Tierra

Desde que se descubrieron los primeros planetas extrasolares –como se los conoce– del tamaño de Júpiter hace casi 15 años, los astrónomos han desgranado el cielo para encontrar unos más pequeños.

En lo que equivalió a una especie de regalo navideño para el cosmos, los astrónomos de la nave espacial Kepler de la NASA anunciaron a fines de diciembre que habían descubierto un par de planetas del tamaño de la Tierra en órbita alrededor de una estrella distante.

Los nuevos planetas, uno casi tan grande como la Tierra y el otro un poco menor que Venus, son los más pequeños que se han encontrado hasta ahora más allá del sistema solar.

Astrónomos dijeron que el descubrimiento mostró que la Kepler podía, en efecto, encontrar planetas tan pequeños como el nuestro, y fue un signo alentador de que, algún día, los cazadores de planetas podrían alcanzar el objetivo de encontrar moradas parecidas a la Tierra en los cielos.

Desde que se descubrieron los primeros planetas extrasolares –como se los conoce– del tamaño de Júpiter hace casi quince años, los astrónomos han desgranado el cielo para encontrar unos más pequeños. “Finalmente lo conseguimos”, indicó David Charbonneau, un astrónomo del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, quien fue parte del equipo que hizo las observaciones, coordinado por su colega François Fressin.

“Esto demuestra por primera vez que existen planetas del tamaño de la Tierra en torno a otras estrellas y que podemos detectarlos”, dijo Fressin. Con el hallazgo, reportado el 20 de diciembre en una rueda de prensa en internet, se duplicó la cantidad de planetas del tamaño de la Tierra conocidos en la galaxia, de dos –Tierra y Venus– a cuatro.

El siguiente gran objetivo en la caza planetaria, dicen los astrónomos, es encontrar uno del tamaño de la Tierra en la llamada zona Ricitos de Oro de una estrella, donde las condiciones son templadas para el agua y, por tanto, la vida.

Los dos planetas nuevos, Kepler 20e y Kepler 20f, están muy lejos de la zona Ricitos de Oro –tan cerca de la estrella, llamada Kepler 20, que uno de ellos se está asando a 760 grados Celsius- y, por tanto, no son habitables.

Hazaña histórica

Aunque ya se había anticipado desde hace mucho este hito, los astrónomos dentro y fuera del equipo Kepler estaban jubilosos. Geoffrey Marcy de la Universidad de California, Berkeley, otro integrante del equipo Kepler, dijo que el nuevo resultado es “un punto clave en la historia de la humanidad”.

Debra Fischer, una cazadora de planetas en Yale, que no forma parte del equipo, dijo: “Esta hazaña tecnológica es increíblemente importante porque significa que la detección de planetas del tamaño de la Tierra a distancias mayores es técnicamente posible”.

Kepler 20e, el planeta más cercano y más caliente, es también el más pequeño –de unos 11.100 kilómetros de ancho, o ligeramente menor que Venus– y se ubica a unos 8 millones de kilómetros de su estrella. El más distante, Kepler 20f, también asándose a 430 grados Celsius, está a 16 millones de kilómetros de su estrella. Tiene 13.200 kilómetros de diámetro, como el tamaño de la Tierra. Se presume que ambos planetas son rocosos y se formaron en los márgenes del sistema planetario y después emigraron hacia adentro.

Su estrella, ligeramente menor y más fría que el Sol, está a unos 950 años luz de nosotros. La Kepler ya había encontrado tres planetas más grandes, como Neptuno, a su alrededor, así es que con las observaciones nuevas se tiene un total de cinco hasta ahora. Todos los planetas están muy adentro, donde está Mercurio en nuestro sistema solar, y presentan un sistema generoso de planetas inhabitables.

“Es como Venus y la Tierra en un sistema de cinco planetas”, dijo Fischer en un correo electrónico. “No hay nada como el hogar, y los datos de la Kepler empiezan a descubrir algunas arquitecturas francamente familiares”.

La Kepler detecta planetas observando parpadeos cuando se mueven frente a sus estrellas. Desde su lanzamiento en el 2009, ha encontrado 2,326 planetas potenciales, 207 que serían del tamaño de la Tierra, de confirmarse como sucedió con los dos reportados en diciembre.

El hallazgo

No obstante, la confirmación de un planeta requiere de observaciones adicionales, por lo general, de los bamboleos de su estrella a medida que se presenta un tirón por el planeta que pasa alrededor. El jalón gravitacional de los planetas tan pequeños como la Tierra hacia su estrella madre es muy reducido para medirlo con los actuales espectrógrafos. Así que los astrónomos recurrieron a un método estadístico llamado Blender, desarrollado por Fressin y Guillermo Torres del Centro Harvard-Smithsonian, con el cual se trata de imitar las señales de la Kepler mediante millones de simulaciones informáticas de las estrellas en el fondo.

Concluyeron que es 3.400 veces más probable que Kepler 20e sea un planeta que ruido de fondo, mientras que las posibilidades a favor de que Kepler 20f sea real fueron de 1,370 a uno.

Confirmados (o validados como le gusta decir al equipo Kepler), se unen a los otros planetas ya conocidos que orbitan alrededor de la estrella. Como sorpresa para los astrónomos que pensaban que sabían cómo se forman los sistemas planetarios, las órbitas de los planetas nuevos están encajonadas entre las de los más grandes, más antiguos y más gaseosos, una configuración que no se presenta en nuestro sistema solar.

En un email, Charbonneau anotó: “En el sistema solar, los mundos rocosos y los gigantes gaseosos no se mezclan. Pero en el sistema Kepler 20, parece que sí”.