En enero de 1992, nuestra galaxia cambió para siempre por el descubrimiento de dos objetos cósmicos.
La humanidad recibió un descubrimiento innovador que cambió para siempre nuestra comprensión del universo. Por primera vez, los astrónomos encontraron evidencia de planetas extrasolares, o exoplanetas, orbitando una estrella más allá de nuestro sistema solar. En concreto, descubrieron dos mundos rocosos que orbitaban alrededor de una estrella situada a 2.300 años luz de distancia.
En los últimos 30 años, el número de exoplanetas confirmados ha crecido significativamente. Esta semana, el 21 de marzo, se alcanzó un hito importante ya que el número de exoplanetas confirmados superó los 5.000. Según el archivo de exoplanetas de la NASA, ahora hay 5005 exoplanetas confirmados, cada uno con sus propias características y características distintas.
Todos estos 5005 exoplanetas se han presentado en estudios de investigación que han pasado por procesos de revisión por pares y se han observado a través de múltiples técnicas de detección o analizados por diferentes métodos.
Hay una gran cantidad de oportunidades para un mayor estudio de estos exoplanetas con la ayuda de instrumentos avanzados como el recién lanzado Telescopio Espacial James Webb y el próximo Telescopio Espacial Nancy Grace Roman.
Según el astrónomo Jessie Christiansen del Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA en Caltech, el hito de más de 5000 exoplanetas confirmados no es solo un número. En cambio, cada uno de estos exoplanetas representa un mundo nuevo, con sus propias características únicas de las que los científicos saben muy poco. Christiansen dice que se emociona con cada uno de estos exoplanetas porque ofrecen nuevas oportunidades para el descubrimiento y la investigación.
El descubrimiento de los dos primeros exoplanetas confirmados fue realizado por los astrónomos Alexander Wolszczan y Dale Frail en 1992. Estos exoplanetas, llamados Poltergeist y Phobetor, eran mundos rocosos que orbitaban alrededor de una estrella muerta llamada púlsar de milisegundos, que emite pulsos de ondas de radio en un milisegundo. escala de tiempo
Estos exoplanetas tenían masas 4,3 y 3,9 veces la de la Tierra, respectivamente. Otro exoplaneta, Draugr, mucho más pequeño con una masa de solo 0,02 veces la de la Tierra, fue descubierto más tarde en 1994 orbitando la estrella Lich. Estos primeros descubrimientos marcaron un hito importante en la investigación de exoplanetas y abrieron un nuevo campo de la astronomía.
El descubrimiento de los primeros exoplanetas sugirió que la galaxia podría estar llena de tales mundos. Estos exoplanetas se encontraron orbitando un púlsar de milisegundos, que es un tipo de estrella de neutrones. Las estrellas de neutrones son los restos de estrellas masivas que expulsaron la mayor parte de su masa y luego colapsaron bajo su propia gravedad. Su formación a menudo implica grandes explosiones.
Wolszczan señaló que el descubrimiento de exoplanetas que orbitan alrededor de una estrella de neutrones implica que los planetas deben ser abundantes en toda la galaxia. Esto se debe a que los púlsares son un tipo de estrella de neutrones que se forma a partir de la intensa explosión de una estrella masiva. Como resultado, su descubrimiento sugirió que el proceso de formación de planetas es bastante robusto y que es probable que haya planetas presentes en todo el universo.
Sin embargo, este método solo podía detectar planetas que orbitaban cerca de sus estrellas anfitrionas y aquellos con masas relativamente grandes. Esto significaba que la búsqueda de exoplanetas debía expandirse más allá de los púlsares y hacia la galaxia más amplia, utilizando otras técnicas de detección, como el método de tránsito, el método de velocidad radial y las imágenes directas.
Desafortunadamente, la técnica de sincronización de púlsares utilizada para identificar los primeros exoplanetas se limita solo a los púlsares y no se puede usar para las estrellas de la secuencia principal que no tienen pulsaciones regulares de milisegundos.
Sin embargo, el descubrimiento del método de tránsito por parte del astrónomo William Borucki de la NASA lo cambió todo. El método detecta caídas débiles y regulares en la luz de las estrellas cuando un exoplaneta transita o pasa entre nosotros y la estrella anfitriona, lo que lleva a un aumento en los descubrimientos de exoplanetas.
El telescopio espacial Kepler, lanzado en 2009, confirmó más de 3000 exoplanetas y descubrió otros 3000 exoplanetas candidatos.
Además del método de tránsito, los astrónomos también pueden estudiar el efecto gravitatorio que ejercen los exoplanetas sobre sus estrellas anfitrionas. Este método consiste en observar un ligero ‘bamboleo’ en la posición de una estrella mientras orbita un centro de gravedad mutuo con su exoplaneta, lo que altera las longitudes de onda de su luz. Al medir el bamboleo de la estrella y conocer su masa, los científicos pueden inferir la masa del exoplaneta. De manera similar, midiendo cuánto cambia el brillo de la estrella durante un tránsito y conociendo su brillo intrínseco, se puede inferir el tamaño del exoplaneta.
Gracias a estos métodos, ahora sabemos que hay exoplanetas en el Universo que son muy diferentes a los de nuestro propio sistema solar. Por ejemplo, hay Júpiter calientes, enormes gigantes gaseosos que orbitan increíblemente cerca de sus estrellas, lo que resulta en temperaturas de exoplanetas que pueden ser incluso más calientes que algunas estrellas. También hay mini Neptunos, que tienen un régimen de tamaño y masa entre la Tierra y Neptuno, y podrían ser potencialmente habitables. Además, hay súper Tierras, planetas rocosos como la Tierra pero con una masa algunas veces mayor. El descubrimiento de estos exoplanetas con características únicas ha ampliado nuestra comprensión de los tipos de mundos que pueden existir en nuestra galaxia y más allá.
Debido a que estudiar los exoplanetas directamente es muy difícil: son pequeños, muy tenues, muy lejanos y, a menudo, muy cercanos a una estrella brillante cuya luz ahoga cualquier cosa que el exoplaneta pueda reflejar, todavía hay mucho que no sabemos. También hay muchos mundos más allá de nuestros umbrales de detección actuales.
Pero en los próximos años, esos umbrales retrocederán frente al avance de la tecnología y las nuevas técnicas de análisis, y es posible que encontremos una variedad de mundos más allá de nuestros sueños más locos. Tal vez incluso encontremos rastros de vida fuera del Sistema Solar.
“Tengo una verdadera sensación de satisfacción y de asombro por lo que hay”, dice Borucki.
“Ninguno de nosotros esperaba esta enorme variedad de sistemas planetarios y estrellas. Es simplemente increíble.”
