Contando planetas lejanos con el capitán Picard

“El espacio, la última frontera. Estos son los viajes de la nave estelar ‘Enterprise’, que continúa su misión de exploración de mundos desconocidos. Descubrimiento de nuevas vidas , de nuevas civilizaciones. Hasta alcanzar lugares donde nadie ha podido llegar”. Muchos recordarán estas míticas frases. La intro de ‘Star Trek. La nueva generación’. Morgana, Ramatis, Daled IV, Drema, Pacífica, Surata, Tau Cygna… eran nombres de algunos de los muchos y evocadores planetas que la nave visitaba en su periplo estelar. Una fantasía que poco a poco empieza a hacerse realidad.

Hablar de ciencia ficción es hablar irremediablemente de viajes estelares y, acto seguido, de mundos lejanos. Del Trantor de ‘Fundación’ al Arrakis de ‘Dune’,
la lista de planetas imaginarios de la literatura fantástica sería interminable. O qué decir de los más cinematográficos Coruscant, Tatooine o Naboo de ‘Star Wars’ o Pandora de ‘Avatar’. Mundos pequeños o grandes. Paradisíacos o terriblemente hostiles. Cuna de especies exóticas o directamente colonizados por el hombre. La imaginación no tiene límites, pero aún no podemos descartar que la realidad no vaya a superar a la ficción.

Nuestro querido Sistema Solar, un sistema con una estrella relativamente pequeña ubicado en una galaxia relativamente normal, tiene 8 planetas conocidos (con permiso de Plutón) y un grupúsculo de planetas enanos. Para los astrónomos siempre fue evidente que el universo debía estar poblado de planetas extrasolares o exoplanetas (más allá de nuestro Sistema). No fue hasta 1995 cuando se produjo la primera confirmación oficial de su existencia (51 Pegasi b). Pero una vez dado el disparo de salida, la carrera ha sido vertiginosa.


Emulando a la Enterprise (aunque sin movernos de casa)

No, todavía no disponemos de la tecnología para recorrer el espacio a bordo de naves estelares como la del querido capitán Picard. Por ahora, y por mucho tiempo seguramente, deberemos confiar en nuestra capacidad de observar el universo lejano desde nuestro minúsculo planeta y su entorno. Observatorios terrestres y espaciales son por ahora nuestro único medio de descifrar lo que hay más allá de nuestra vecindad cósmica.

Ver estrellas o galaxias con esos medios es un trabajo relativamente sencillo. Las estrellas son cuerpos enormes que emiten grandes cantidades de luz (y otro tipo de radiaciones). A simple vista podemos ver cientos de ellas. Con instrumentos apropiados el hombre ha logrado identificar y clasificar miles de millones de ellas. Lo mismo ocurre con las galaxias (agrupaciones de millones de estrellas). A fecha de hoy se estima que el Universo podría contener 2 billones de galaxias.

Ver planetas es una tarea mucho más complicada. Se trata de cuerpos mucho más pequeños que las estrellas y carentes de luz propia. Fijémonos en nuestros propios vecinos, tan ‘cercanos’ a escala cósmica. Ninguno de los planetas de nuestro Sistema son visibles a simple vista. Solo algunos de ellos son distinguibles en algún momento como pequeños puntos brillantes en el cielo al reflejar la luz del Sol. Imaginen ahora ver un planeta (cuerpo pequeño y oscuro) ubicado a años luz de nosotros cuando apenas si somos capaces de ver su estrella (cuerpo grande y luminoso) como un punto de luz, incluso usando los más potentes telescopios.

Pues pese a eso los astrónomos han conseguido desarrollar técnicas para confirmar tanto la existencia de esos exoplanetas como para caracterizarlos. Es decir, encontrarlos y definir tamaños, órbitas y características aproximadas. Para ello usan métodos y técnicas indirectas de nombres tan curiosos como ‘velocidades radiales’, ‘tránsitos’ o ‘microlentes gravitacionales’. Funcionan, créanme. Ya sé que lo fácil parecería enfocar grandes telescopios y buscarlos a simple vista, pero eso, por ahora, es muy difícil y apenas se ha conseguido con unos pocos casos.

500 exoplanetas clasificados por su temperatura media y densidad
(infografía de Martin Vargic para Halcyonmaps)


Pero vamos a ver, ¿cuántos exoplanetas conocemos ya? ¿y cuántos hay en total?

Dicho y hecho. A fecha 1 de abril de 2019 la Unión Astronómica Internacional reconoce la existencia de 4.023 exoplanetas confirmados en 3.005 sistemas estelares, con 656 de esos sistemas dotados de más de un planeta. Sorprendente ¿no? En apenas 25 años desde la primera detección nuestro conocimiento se ha multiplicado de forma exponencial. Y estamos apenas al principio de esta nueva ‘carrera cósmica’.

Los cada vez mayores observatorios terrestres, junto a los telescopios espaciales y las nuevas técnicas de observación y detección han abierto este camino. Misiones espaciales como los telescopios COROT, Kepler y TESS, especialmente diseñadas para la búsqueda de exoplanetas, han venido a convertir a la astronomía planetaria en una de las ramas más dinámicas de la ciencia actual.

Responder a la segunda pregunta es un poco más difícil. Hablar de cifras en astronomía es siempre aventurarse. Los descubrimientos se suceden a un ritmo vertiginoso. Y las estimaciones sobre el número total de galaxias, estrellas o planetas se suceden también. Sólo les voy a dejar un par de datos para que vayan pensando al respecto (al final volveremos sobre este hilo):

– un estudio basado en microlentes gravitacionales determinó que cada estrella de la Vía Láctea (hay entre 200 y 400 mil millones) tendría entre 0,71 y 2,32 planetas orbitando (1)
– otro estudio basado en datos de la misión Kepler estimó que hay por lo menos 17 mil millones de planetas del tamaño de la Tierra solo en nuestra galaxia (2)

Los 10 exoplanetas con más potencial de habitabilidad descubiertas hasta el momento (2019)
(University of Puerto Rico Arecibo –
Planetary Habitability Laboratory)

No todos los exoplanetas son iguales (como en nuestro Sistema Solar)

Nuestro propio Sistema Solar, con apenas 8 planetas formales, es un buen ejemplo de la ‘fauna’ planetaria que podemos encontrar ahí fuera. Pequeños planetas rocosos, un planeta azul completamente habitable, gigantes gaseosos. Y siguiendo este patrón los astrónomos han ido identificando y clasificando a los nuevos planetas con nombres familiares: júpiteres calientes, minineptunos, supertierras.

Los medios que comentamos más arriba favorecían, en principio, que fuera más fácil encontrar cierto tipo de planetas. De este modo inicialmente muchos de los encontrados eran planetas de grandes dimensiones que orbitaban muy cerca de su estrella (los júpiteres calientes), más fáciles de detectar. Pero cada vez más las técnicas se han ido perfeccionando y empezamos a tener un buen puñado de planetas de tamaño terrestre y en la llamada ‘zona de habitabilidad’.

Se conoce como zona de habitabilidad aquella región entorno a una estrella donde se darían las condiciones para la existencia de planetas con agua líquida. Susceptibles, por tanto, de albergar modos de vida similares a la que conocemos en nuestro hogar planetario. A fecha de hoy se considera que cerca de una treintena de los exoplanetas descubiertos entrarían en la categoría de ‘susceptibles de albergar vida’.

Aquí la nave Enterprise a la búsqueda de nuevas vidas

Volvamos por un momento al puente de mando de la nave Enterprise para hacer un pequeño ejercicio de ciencia ficción. ¿Estamos solos en el Universo? ¿Hay más vida en algún lugar del cosmos? Obviamente la pregunta solo tendrá respuesta el día que la encontremos, así es la ciencia. Pero permítanme, especialmente si algún científico me lee, la licencia de jugar un poco con las cifras (ahora es cuando recupero el hilo perdido que dejé más arriba).

Un estudio reciente ha calculado que la Vía Láctea contendría unos 40 mil millones de planetas en zona de habitabilidad. De ellos unos 11 mil millones orbitando estrellas parecidas a nuestro Sol. Recordemos, además, la cifra de 17 mil millones de planetas de tamaño terrestre. Y en el único Sistema que conocemos con cierto detalle, el nuestro, tenemos un planeta completamente habitable sobre ocho posibles (y con sospechas de posible vida presente o pretérita en algún otro planeta y algunas lunas). Además nuevos estudios apuntan a que la posibilidad de vida en esos mundos lejanos sería aún mayor de lo imaginado (3). Haciendo cuatro cálculos sencillos los resultados asustan. ¿Cuántos millones les salen? Recuerden que solo estamos especulando 😉

La inmensidad del universo nos ha sumido en una soledad cósmica de la que tal vez tardemos siglos o milenios en salir. Pero eso no significa que seamos los únicos. La única forma de vida, el único tipo de vida, ni siquiera la única especie inteligente o la única civilización planetaria. Tal vez nos ayudaría, más pronto que tarde, saber que no es así. Que solo somos uno más. Piensen un poco en lo que podría representar saber eso para la humanidad. Quizás dejar atrás nuestras torpezas planetarias y empezar a mirar de verdad hacia las estrellas.

Siempre quise ser el capitán Jean Luc Picard. El hombre sensato, racional, templado, inteligente, siempre listo para afrontar cualquier situación crítica. Pero sobretodo siempre presto a investigar, explorar, descubrir. No tenemos naves estelares y es obvio que ninguno de los que lee esto las verá. Pero si las tuviéramos y pudiéramos cruzar la galaxia no tengo la menor duda que esos miles de millones de planetas en zona de habitabilidad nos depararían sorpresas inimaginables. Queda mucho camino por recorrer. La ciencia del cosmos muchas cosas que decir. Hoy más que nunca toca sentarse en el sillón de mando, ajustarse el uniforme y decir aquello de ¡Adelante!

Referencias

(1) A.Cassan, D.Kubas, L.Wyrzykowski et al., 2012. One or more bound planets per Milky Way star from microlensing observations. Nature, volume 481, pages 167-169 (12 January 2012)
(2) Francois Fressin, 2013. At Least One in Six Stars Has an Earth-sized Planet.
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, January, 7, 2013
(3) Jack T.O’Malley-James, L.Kaltenegger, 2019. Lessons from early Earth: UV surface radiation should not limit the habitability of active M star systems. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 485, Issue 4, June 2019, Pages 5598–5603, https://doi.org/10.1093/mnras/stz724



Deja un comentario

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.