Exoplanetas: extraños mundos en entornos extremos

David Barrado y Navascués

 

Una de las búsquedas científicas más apasionantes de la actualidad es la que tiene que ver con los exoplanetas. Están, verdaderamente, en su Edad de Oro. Y, lo repetimos una vez más, lo que sorprende es la diversidad, la aparentemente inagotable variedad en el Bestiario exoplanetario. Veamos algunos de los ejemplos más extremos.

La pasada semana se publicaron sendos artículos científicos en la prestigiosa revista Nature sobre dos sistemas planetarios, denominados HD189733 y HD149029. La primera estrella se encuentra a 63 años-luz y su tipo espectral es G5V. Es, por tanto, una estrella muy semejante a nuestro astro-rey, cuyo tipo espectral es G2. La segunda está más lejos, unos 256 años-luz, aunque es bastante más caliente que el Sol, ya que su tipo espectral es A2.


Recreación artística del exoplaneta HD189733b, caracterizado por su alta temperatura y por su bajísima luminosidad (crédito NASA/Caltech).

El planeta de la estrella de tipo espectral A2, denominado HD149029b, es extraordinariamente caliente, ya que su superficie está a unos 2,000 grados centígrados. Es uno de los pocos exoplanetas que presentan tránsitos. Esto es, la orientación de su órbita respecto a la Tierra (algo totalmente casual) es tal que en ciertos momentos la estrella, el planeta y la Tierra se encuentran en la misma línea y aparece un ocultamiento, análogo al transito de Venus o Mercurio sobre el disco solar. Por tanto, hay una disminución de la luz de la estrella durante el ocultamiento. Pero eso no es todo: cuando el planeta se encuentra detrás de la estrella, es posible medir el eclipse secundario, especialmente en el infrarrojo con un telescopio extraordinariamente sensible, como es el caso de Spitzer. El periodo orbital es muy corto, 2.9 días. La masa es más pequeña que la de Júpiter, aproximadamente un 36% del valor del gigante gaseoso del Sistema Solar.


El mapa de temperaturas superficiales del exoplaneta HD189733b (crédito NASA).

El caso de HD189733b, el exoplaneta que gira en torno a la estrella G5V, es bien distinto, aunque el periodo orbital y la masa son semejantes (1.15 veces la masa de Júpiter y 2.2 días), y aunque también se produzcan tránsitos, lo que no permite conocer las propiedades básicas con gran precisión. En esta ocasión, el observatorio Spitzer, mediante la observación prácticamente continua durante varios periodos orbitales, ha permitido la reconstrucción del mapa de temperaturas de la superficie del planeta. Esto es, debido a que su periodo orbital es tan corto, el planeta siempre expone una misma cara a la estrella central (al igual que hace la Luna con la Tierra). El hemisferio iluminado está mucho más caliente y es, por tanto, más luminoso. Aunque la contribución a la luminosidad total del sistema es muy reducida, los instrumentos de Spitzer son tan sensibles que son capaces de detectarlas y reconstruir a partir de estas diferencias los cambios de temperaturas en la superficie del exoplaneta. Verdaderamente, sorprendente.


Imágenes a diferentes longitudes de onda (óptico e infrarrojo cercajo) de la binaria visual LOri167, cuyas componentes está marcadas con círculos en el filtro visible denominado Ic, correspondiente a un color muy rojo (crédito DByN).

Nuestra odisea por estos extraños mundos no termina aquí. Otro ejemplo exótico lo representa la binaria visual LOri167. Recientemente nosotros hemos publicado un artículo sobre este interesante sistema, que estaría formado poruna  jovencísima  enana marrón (unos cinco millones de años) y un objeto de masa planetaria con una cantidad de materia unas tres veces menor (aproximadamente ocho veces la masa del planeta Júpiter).

La Distribución Espectral de Energía de la binaria visual LOri167. Su reconstrucción requiere datos en el rango óptico, infrarrojo cercano y fotometría tomada con el satélite Spitzer (tomado de Barrado y Navascués y colaboradores ).
Aunque debido a su lejanía (estarían localizados a unos 1300 años-luz) y debilidad intrínseca no hemos podido obtener espectros (y la mala suerte, que ha impedido que en dos ocasiones observáramos la componente más brillante con el telescopio de 10 metros Keck), que proporcionarían las pruebas más concluyentes sobre la naturaleza de estos dos objetos, el estudio de sus Distribuciones Espectrales de Energía (SED, por su acrónimo en inglés), no permite derivar la temperatura superficial (en realidad, lo que denominamos temperatura efectiva). Los valores que encontramos, 2100 y 1700 grados kelvin, son muy bajos comparados con los correspondientes a las estrellas. Además, la comparación con modelos evolutivos y modelos de atmósferas estelares nos permiten incluso estimar la gravedad superficial y la masa, entre otras propiedades, y por tanto tener una idea bastante precisa sobre su verdadera naturaleza.

Por tanto, nuestro análisis indica que existe una alta probabilidad de que ambos objetos estén asociados. Lo más curioso es que la distancia (proyectada sobre el plano del cielo, podría ser mayor) es de unas 2,000 unidades astronómicas (la unidad astronómica es la distancia media entre la Tierra y el Sol. Neptuno, el planeta más alejado del Sol, está a 30 unidades astronómicas). Así, desde la componente secundaria de LOri167 se vería su astro central como un objeto extraordinariamente débil, frío y lejano. De hecho, la estrella lambda Orionis, una gigante azul de tipo espectral O8 III, se encuentre relativamente próxima al sistema y es posible que en realidad domine el cielo de LOri167b, sumergiendo todo el sistema en un baño de letal radiación ultravioleta.

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Comentarios

es muy interesante leer este artìculo, que versa sobre los exoplanetas, ya que tenìa bastantes dudas sobre este fenòmeno, gracias.

recrearse leyendo sus artìculos tan interesantes, hace que me sienta una simple molecula, perdida en este inmenso universo, los felicito y me gustaria que enviaran informaciòn a mi direcciòn electrònica, bye. gracias.

Cada que abrò su pàgina, quiero encontrar nuevas noticias sobre los exoplanetas, ya que hace unos dìas anunciaron con bombo y platillo, el descubrimiento de un exo, parecido a la tierra, y que albergan la experanza de haya vida, !¡sera posible¡! si asì fuese, que se comprobarà que tiene vida, ya no digamos inteligente, aunque sea inorgànica, ¿ què pasarìa con la ciencia ? Aurelhian.

Me place que esta pàgina se mantenga activa, y reciba los comentarios que nosotros enviamos, gracias por este espacio.

Aureliano.

Tengo la oportunidad de estar nuevamente con ustedes, y creeanme que no me canso de leer los artìculos que publican, òjala insertaran nueva informaciòn, gracias. Aure

quisiera saverlo cuantos exo planetas existen asta hoy en dia

me parece muy interesante todo lo que se expone aqui

hola komo les ba espero q muy bien y q disfruten todo lo k ben y elos kabrones q se ban al espasio q se den un toke de mota x toooda la banda del mundo yy mis mejoresdeseos kuidence bye yyy mandenme tanciquiera unas fotitos mmmaspachecas del uniberco pienso q es algo muy interesante yyy lo q e bisto es lomas lindo qan bisto mis ojos…. chido si lo len buena bibra hernanos rekuerden legalicen la MARIHUANA

ola soy una nena de 12 ala q le apasiona la astronomia me interesa muchisimosaver q depronto alla vida en otros planetas me gusta mucho saver q el universo es infinitoy q se presentan cosas extraordinarias en el espacio saver q hay planetas mas grandes q nuestra estrella el sol…en fin me encanta llenarme de informacion de esta clase lo de exoplanetas la vdd es nuevo para mi y me encanto el exoplaneta HD189733b aa y porfavor mandenme fotos..me encanta ver esa clase de correos q la vasura q me mandan

p.dtodo esto empezo por una tarea…^^

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