[escepticos] Un planeta extrasolar descafeinado

["Victor R. Ruiz" <rvr@...>]

                    ¿VISTO EL PRIMER PLANETA EXTRASOLAR?


1. El planeta errante.

  El Instituto Científico del Telescopio Espacial Hubble (STScI) hizo 
pública ayer en una rueda de prensa la primera imagen de un posible 
planeta que no pertenece a nuestro sistema solar. Con el nombre de TMR-1C, 
tendría entre 2 y 3 veces la masa de Júpiter (el más grande del Sistema 
Solar).

  En la fotografía, captada en agosto del pasado año por el Telescopio 
Espacial Hubble, se puede ver una pequeña estrella que Susan Terebey 
especula que es en realidad un planeta en formación. Este objeto está 
situado en la constelación de Tauro, en un sistema binario de estrellas.

  El posible candidato a planeta extrasolar está unido al sistema estelar 
mediante un chorro de materia que, según la autora del descubrimiento, 
indicaría que acaba de ser expulsado al espacio interestelar. TMR-1C está 
a 450 años luz de la Tierra.

  Los autores del descubrimiento avisan que el estudio aún se encuentra en 
su etapa preliminar y estas hipótesis no son concluyentes. No se descarta 
que pueda tratarse en realidad de una enana marrón o incluso una estrella 
lejana y débil.

  El posible planeta fue encontrado mientras se realizaba un estudio sobre 
sistemas protoplanetarios, estrellas rodeadas de un disco de polvo y gas 
en cuyo interior se cree que se forman los planetas. Cuando Susan Terebey 
vio por vez primera la imagen se preguntó qué podría ser el objeto al 
final del chorro: ¿Una estrella casualmente situada en esa posición o un 
objeto lanzado por asistencia gravional al vacío interestelar? Terebey se 
decanta por la teoría planetaria.


2. A la búsqueda de planetas extrasolares.

  Tras el descubrimiento de Plutón en 1930, el Sistema Solar quedó 
completo: una estrella que irradiaba energía y nueve planetas que la 
reflejaban. Se abría la veda de para la búsqueda de más planetas en otros 
lugares del Universo. Desgraciadamente, dado que los planetas se suelen 
encontrar muy cerca de las estrellas, ha sido imposible verlos a través de 
telescopios.

  Y a grandes males, grandes remedios. Si la tecnología no les permitía 
fotografiar planetas directamente, los astrofísicos pensaron que lo mejor 
era detectar sus efectos en las estrellas, que sí podemos verlas. Para 
ello, desarrollaron dos métodos, los dos basados en el movimiento.

  Al igual que el sistema Tierra-Luna, los sistemas solares tienen un 
centro de masas, alrededor del cual giran los cuerpos. Por tanto, la 
estrella de dicho sistema solar describirá una órbita alrededor de ese 
centro común. Midiendo con precisión el movimiento propio de varias 
estrellas desde la Tierra, aquellas con compañeros cercanos parecerán 
estar borrachas, describiendo una trayectoria oscilante en el cielo. A 
partir de esta trayectoria y de unos sencillos sencillos cálculos se puede 
determinar la masa del objeto acompañante.

  El otro método consiste en medir 'velocidades de recesión'. Al igual que 
el sonido de un tren, la luz se hace más grave o más aguda dependiendo de 
si la fuente emisora se acerca o aleja de nosotros. Este efecto en las 
ondas conocido como Doppler, puede ser medido con muchísima precisión. Lo 
que se ha hecho es aplicar este principio a las estrellas e intentar 
sonsacar de él la presencia de planetas.

  En 1995, Michael Mayor y Didier Queloz, dos astrónomos pertenecientes al 
Observatorio de Génova, descubrieron indirectamente el primer planeta 
extrasolar orbitando a 51 Pegasi mediante el efecto Doppler. Esta estrella 
es de tipo solar y puede ser vista simple vista. El planeta tiene la mitad 
de masa que Júpiter y orbita a una distancia 7 millones de kms, 8 más 
cerca que Mercurio del Sol.

  Desde entonces se han descubierto casi una veintena de planetas 
extrasolares invisibles. Lo más curioso de estos planetas es que la 
mayoría parecen orbitar muy cerca de sus respectivas estrellas, no 
ajustándose para nada al estándar del Sistema Solar. Por supuesto, se 
trata de un producto estadístico producido por el propio método de 
descubrimiento.

  Geoffrey Marcy y Paul Butler son los cazaplanetas extrasolares más 
prolíficos. Investigadores de la Universidad Estatal de San Francisco y de 
la Universidad de California en Berkeley, respectivamente, se han anotado 
en su cuenta cuatro posible exoplanetas.

  Precisamente, algunos científicos dudan de que todas las detecciones 
sean realmente planetas. De la veintena de posibles planetas extrasolares 
descubiertos por métodos indirectos, muy pocos se ajustan a nuestros 
estándares. Por ejemplo, siete orbitan a púlsares, núcleos degenerados de 
estrellas masivas que han explosionado ¿cómo pueden haber sobrevivido esos 
planetas a las violentas supernovas?

  Viendo la lista completa de planetas extrasolares, solamente los 
descubrimientos realizados por George Gatewood se ajustan a nuestro 
Sistema Solar. Gatewood ha medido la 'borrachera' de Lalande 21185 
obteniendo dos planetas con una masa similar a la de Júpiter, pero 
orbitando a 3 y 7 unidades astronómicas (UA).


                  LISTA DE PLANETAS EXTRASOLARES
  ···························································
  Estrella       Masa (Jup)   a (UA)  Equipo
  ···························································
  PSR 1257+12    1,1·10^-2    0,36    Wolazczan/Frail
  PSR 1257+12    8,8·10^-3    0,47    Wolazczan/Frail
  PSR 1257+12    4,7·10^-5    0,19    Wolazczan
  PSR 1257+12          0,3      40    Wolazczan
  PSR 0329+54    6,9·10^-3     7,3    Shabanova
  PSR 0329+54    9,0·10^-4     2,3    Demianaki/Prozynzaki
  PSR 1620-20         < 10       ?    Arzoumanian et al.
  51 Peg              0,47    0,05    Mayor/Queloz
  70 Vir              6,30    0,43    Marcy/Butler
  47 UMa               2,8    2,11    Marcy/Butler
  upsilon And          0,6    0,04    Marcy/Butler
  rho1 Cnc            0,84    0,11    Marcy/Butler
  tau Boo             3,87    0,05    Mayor et al./Marcy et al.
  16 Cyg               1,3     1,7    Cochran et al.
  rho CrB             1,13    0,23    Noyes et al.
  beta Pic               ?   2,5-8    Lecavelier
  CM Dra                 ?     735    Guinan et al.
  HD 114762             10    0,40    Latham
  Lalande 21185        0,9    2,36    Gatewood
  Lalande 21185        1,6     7,0    Gatewood
  ···························································
  Masa: Júpiter = 1.
  a: Semieje mayor, medido en unidades astronómicas (1 UA es
     la distancia Tierra-Sol, 150 millones de kms).
  Tabla de exoplanetas compilada por Eric Mamajek, 1997.
  ···························································


4. El Hubble al rescate.

  El Telescopio Espacial Hubble ya había fotografíado en varias ocasiones 
sistemas protoplanetarios, estrellas rodeadas de un disco de materia.

  La teoría de la formación de nuestro sistema solar es esencialmente 
simple y habla de una nube de materia interestelar. Ésta se condensó, 
comenzó a girar sobre sí misma y tomó forma discoidal. En el centro, donde 
mayor concentración de materia había, nació una estrella y a su alrededor 
nueve planetas.

  El Telescopio Espacial Hubble ha logrado observar gran cantidad de 
estrellas con una nube de materia a su alrededor, muy probablemente 
formando planetas. Pero incluso antes de su puesta en órbita ya se 
conocían otros sistemas protoplanetarios. De ellos, quizás el más conocido 
es el de beta Pictoris, estrella visible desde el Hemisferio Sur. Está 
situada en las vecindades del Sol, aunque algo más lejos que alfa 
Centauro, y muestra un gran disco de polvo a su alrededor que se extiende 
unas 400 UA. En Vega, una de las estrellas más brillantes del firmamento, 
también se ha podido ver un disco de materia a su alrededor. Todo indica 
que en estrellas de tipo solar los discos protoplanetarios son comunes.

  Gracias a la resolución del Hubble se ha podido captar imágenes de una 
gran cantidad de sistemas protoplanetarios en la Nebulosa de Orión y en la 
Nebulosa del Águila, dos objetos celestes muy conocidos entre los 
astrónomos aficionados.

  La detección de planetas con los telescopios comunes terrestres está 
limitada por la proximidad de los planetas a sus estrellas y por el rango 
del espectro electromagnético en el que pueden observar. En el visible, 
las estrellas son mucho más luminosas que los planetas, pero en el 
infrarrojo (luz menos energética que la que nuestros ojos detectan) los 
pequeños y fríos objetos son más brillantes.

  El Telescopio Espacial se diseñó para resolver principalemente dos 
cuestiones: la edad del Universo y la detección de planetas extrasolares. 
Y finalmente parece que uno de estos objetivos se ha cumplido. Pero 
quizás, sólo lo parece.


5. ¿Un planeta errante o una teoría herrante?

  La forma en que esta noticia ha saltado a los medios de comunicación no 
deja de ser sorprendente. Últimamente se está observando una tendencia a 
hacer públicos descubrimientos sin haber pasado por la criba de los 
equipos independientes y su publicación en revistas científicas. En agosto 
de 1996, la NASA y la Casa Blanca estadounidense se hizo con los titulares 
de muchos periódicos al mostrar un meteorito marciano con indicios de 
vida. Sin embargo, a casi dos años de dicho descubrimiento, los 
científicos aún no se han puesto de acuerdo y el equipo original ha 
afirmado que la roca podría haberse 'contaminado' en la Tierra.

  En el caso del TMR-1C, los datos aportados en la nota de prensa y en la 
página web del Extrasolar Research Coroporation dejan demasiadas 
incógnitas sin resolver. No está claro si el objeto es un protoplaneta, 
una enana marrón o incluso una estrella. Esto significa que no se ha 
obtenido su espectro. Obtener el espectro de un cuerpo celeste es como 
leer su código de barras, ya que nos aporta datos sobre su composición.

  Aunque recientemente se ha especulado sobre la posible detección de un 
planeta o enana marrón en el sistema múltiple de alfa Centauri, hasta 
ahora se trabajaba sobre la detección de planetas en estrellas solitarias. 
La formación en sistemas binarios o mútiples plantea problemas grandes, 
por no decir que parece muy poco probable la estabilidad orbital de la 
corte planetaria. En el caso propuesto del TMR-1C esto es cierto, ya que 
el protoplaneta acabaría de ser expulsado del sistema binario.

  Si se tratara de un planeta, las posibilidades de vida en él no son muy 
abudantes, al menos de tipo terrestre. El protoplaneta será una gran bola 
de gases como Júpiter, sin superficie sólida, y la expulsión del sistema 
estelar le deja sin fuentes de luz y calor.

  Para resolver el enigma de este posible planeta se habrá de comprobar, 
por espectro, su composición y temperatura superficial y a partir de ahí 
desarrollar una teoría para la formación de planetas en sistemas binarios. 
Aunque no debemos ser del todo escépticos parece con los pocos datos 
disponibles, la hipótesis protoplanetaria del TMR-1C ha venido 
precipitadamente y se basa más en la intuición del equipo de Susan Terebey 
que en una labor de investigación exhaustiva. Sin embargo, de confirmarse, 
sería una de las mejores noticias de la década.


6. Referencias.

  - «Fundamentos de astronomía», Michael A. Seeds, Ed. Omega.
  - «Nueva guía de la ciencia», Isaac Asimov, RBA Editores.
  - «A Parade of New Planets», Scientific American, mayo 1996.
  - «Exoplanets», Eric Mamajek, www.physci.psu.edu:80/~mamajek/exo.html


  Buenas noches... de observación, naturalmente.


---------------------------------------------
Víctor R. Ruiz                rvr en idecnet.com
    Agrupación Astronómica de Gran Canaria
   Sociedad de Meteoros y Cometas de España
 Asociación de Variabilistas de España - AVE
info.astro  http://www.astrored.org/infoastro
http://ccdis.dis.ulpgc.es:8086/AAGC/aagc.html
---------------------------------------------