El total de exoplanetas confirmados acaba de superar la marca de los 5000, lo que representa los 30 años de trayectoria de descubrimiento liderada por los telescopios espaciales de la NASA.
Hasta hace no mucho tiempo, vivíamos en un universo en el que conocíamos solo una pequeña cantidad de planetas, todos ellos en órbita alrededor de nuestro Sol. Una nueva serie de descubrimientos ha marcado un hito científico: se ha confirmado que existen más de 5.000 planetas más allá de nuestro sistema solar.
El 21 de marzo, se han añadido un conjunto de 65 exoplanetas al Archivo de Exoplanetas de la NASA. El archivo registra los descubrimientos de exoplanetas que han sido confirmados utilizando múltiples métodos de detección o mediante técnicas analíticas.
Entre los más de 5000 planetas encontrados hasta ahora, hay planetas pequeños y rocosos como la Tierra, gigantes gaseosos muchas veces más grandes que Júpiter y “Júpiter calientes” en órbitas abrasadoramente cercanas alrededor de sus estrellas. Hay “superTierras”, que son posibles planetas rocosos más grandes que el nuestro, y “mini-Neptunos”, versiones más pequeñas del Neptuno de nuestro sistema. Algunos planetas orbitan dos estrellas a la vez y otros orbitan obstinadamente los restos de estrellas colapsadas.
“No es solo un número”, dijo Jessie Christiansen, directora científica del archivo y científica investigadora del Exoplanet Science Institute de la NASA en Caltech, en Pasadena, California. “Cada uno de ellos es un mundo nuevo, un planeta nuevo. Me emociono con cada uno porque no sabemos nada sobre ellos”.
Sabemos que nuestra galaxia contiene probablemente cientos de miles de millones de esos planetas. El ritmo constante del descubrimiento comenzó en 1992 con nuevos y extraños planetas que orbitaban una estrella aún más extraña. Era un tipo de estrella de neutrones conocida como púlsar, un cadáver estelar que gira rápidamente y pulsa con ráfagas de milisegundos de radiación abrasadora. La medición de ligeros cambios en el tiempo de los pulsos permitió a los científicos revelar planetas en órbita alrededor del púlsar.
“Encontrar solo tres planetas alrededor de esta estrella giratoria abrió las compuertas”, dijo Alexander Wolszczan, autor principal del artículo que, hace 30 años, reveló los primeros planetas confirmados fuera de nuestro sistema solar.
“Si puedes encontrar planetas alrededor de una estrella de neutrones, los planetas tienen que estar básicamente en todas partes”, dijo Wolszczan. “El proceso de creación de planetas tiene que ser muy robusto”.
Wolszczan, quien sigue buscando exoplanetas como profesor en Penn State, sostiene que estamos abriendo una era de descubrimiento que irá más allá de simplemente añadir nuevos planetas a la lista. El Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), lanzado en 2018, continúa descubriendo nuevos exoplanetas. Pero pronto, los innovadores telescopios y sus instrumentos altamente sensibles, comenzando con el Telescopio Espacial James Webb lanzado recientemente, capturarán la luz de las atmósferas de los exoplanetas, descifrando qué gases están presentes en ellas para identificar signos reveladores de condiciones habitables.
El Telescopio Espacial Nancy Grace Roman, que se lanzará en 2027, hará nuevos descubrimientos de exoplanetas utilizando una variedad de métodos. La misión ARIEL de la ESA (Agencia Espacial Europea), que se lanzará en 2029, observará atmósferas de exoplanetas; una pieza de tecnología de la NASA a bordo, llamada CASE, ayudará a estudiar las nubes y neblinas de los exoplanetas.
“En mi opinión, es inevitable que encontremos algún tipo de vida en alguna parte, muy probablemente de algún tipo primitivo”, dijo Wolszczan. “La estrecha conexión entre la química de la vida en la Tierra y la química que se encuentra en todo el universo, así como la detección de moléculas orgánicas, sugiere que la detección de la propia vida es solo cuestión de tiempo”.
Cómo encontrar exoplanetas
El primer planeta detectado alrededor de una estrella similar al Sol, en 1995, resultó ser un Júpiter caliente: un gigante gaseoso de, aproximadamente, la mitad de la masa de Júpiter, en una órbita extremadamente cercana (de cuatro días) alrededor de su estrella. Un año en este planeta, en otras palabras, dura solo cuatro días.
Con el tiempo, fueron apareciendo más planetas de este tipo en los datos de los telescopios terrestres una vez que los astrónomos aprendieron a reconocerlos: primero docenas, luego cientos. Se encontraron utilizando el método de “bamboleo”: rastrear ligeros movimientos hacia adelante y hacia atrás de una estrella, causados por tirones gravitacionales de los planetas en órbita. Pero aun así, nada parecía potencialmente habitable.
Encontrar planetas pequeños y rocosos, más parecidos al nuestro, requirió el siguiente gran salto en la tecnología de búsqueda de exoplanetas: el método de “tránsito”. Al astrónomo William Borucki se le ocurrió la idea de conectar detectores de luz extremadamente sensibles a un telescopio y luego lanzarlo al espacio. El telescopio observaría durante años un campo de más de 170.000 estrellas, en busca de las pequeñas caídas en la luz estelar, provocadas cuando un planeta cruza por delante (desde nuestra perspectiva) de una estrella. Esa idea se materializó en el Telescopio Espacial Kepler. Borucki, investigador principal de la misión Kepler, ahora retirado, dice que su lanzamiento en 2009 abrió una nueva ventana al universo. “Tengo una verdadera sensación de satisfacción y realmente de asombro por lo que hay”, dijo. “Ninguno de nosotros esperaba esta enorme variedad de sistemas planetarios y estrellas. Es simplemente increíble.”
Edición: R. Castro.