Mn. Francesc Nicolau: JA S'HA POGUT "VEURE" LA LLUM D'UN EXOPLANETA

Ja sabem que gràcies al telescopi Kepler en òrbita s’ha detectat l’existència de més de 700 exoplanetes (o sigui, planetes de fora del sistema solar). El darrer fou el planeta anomenat Kepler-452b, situat a la constel·lació del Cigne (a 1400 anys llum de distància) i detectat el passat 23 de juliol. Però detectar no és veure’ls, és només deduir que hi són pel fet que fan disminuir la llum de l’estrella al voltant de la qual giren quan hi passen pel davant. La sensibilitat del Kepler arriba a captar les minves de lluminositat de només centmil·lèsimes. Per això se n’han descobert tants.

 Recreació artística del planeta Kepler-452b (www.en.wikipedia.org)

I encara hi hagué un altre mètode per detectar la presència d’un planeta de gran massa al voltant de la seva estrella: per les oscil·lacions o vaivens aparents de l’estrella a causa de la força de gravetat que el planeta exerceix sobre ella, ja que aleshores els dos astres s’influencien mútuament, fent que el planeta atregui també l’estrella. Naturalment d’aquesta manera només era possible trobar planetes de gran massa i molt propers a l’estrella.

Així i tot se’n descobriren alguns: el primer va ser l’anomenat 51 Pegasi b, l’any 1995, a 51 anys llum de nosaltres. Per l’oscil·lació de l’estrella (la qual, per cert, és molt semblant al Sol) es pogué deduir que el planeta hi feia una volta cada quatre dies, per tant molt pròxim i, en conseqüència amb una temperatura superficial de més de 1000º,  una massa com la meitat del nostre Júpiter (que és d’unes mil vegades la de la Terra), i amb un volum més gran per ser un planeta gasos a aquesta temperatura tan alta.

 L’Observatori Europeu Europeu (www.eso.org)

Doncs bé, aquest planeta que ja feia 10 anys que es coneixia se n’ha «vist» la llum. Com ha anat això? Curiosament no ha calgut el Kepler, s’ha pogut veure des de l’Observatori Europeu Austral, situat al desert d’Atacama (Xile) amb el seu telescopi de 3,6 metres de diàmetre. Com sabeu la llum d’un focus lluminós s’enrogeix si s’allunya de l’observador i es fa blavenca si s’hi acosta (efecte Doppler) i això es pot veure en les ratlles espectrals de la llum que emeti. Sabíem que era 4 dies de període de rotació del planeta pel moviment d’oscil·lació de la seva estrella. Ara bé, el planeta s’acosta i s’allunya de nosaltres més que l’estrella en el seu moviment orbital de 4 dies

.

No podríem veure les seves corresponents ratlles planetàries en la llum que ens arriba més corregudes (cap al roig i cap al blau alternativament) que les de l’estrella? En realitat la radiació lluminosa que rebem té una part, mínima però detectable, provinent del planeta. Mirem de captar-la. Això és el que es proposaren els de l’Observatori Austral. I ho aconseguiren! Aquesta és la notícia que s’ha publicat a la revista Astronomy & Astrophysics fent notar altres detalls que ara no cal comentar.

Amb aquest sistema s’espera poder detectar més llum de planetes amb el Very Large Telescope (VLT) de Xile. Es tracta de 4 telescopis de 8,2 metres de diàmetre, que s’acoblen i augmenten la seva potència com si fossin un de sol. Si detectem més llums planetàries ja ho sentirem a dir...

Mn. Francesc Nicolau: EL KEPLER-10c, UN EXOPLANETA MOLT INTERESSANT

Ja sabeu que els exoplanetes són els astres similars als que orbiten al voltant del Sol, com la nostra Terra, però que ho fan a l’entorn d’una altra estrella, fora del nostre sistema solar. I ja en portem més de 700 coneguts, però cap d’ells amb capacitat d’aixoplugar una vida com la que tenim al nostre planeta. No obstant això l’any passat es va conèixer l’existència d’un exoplaneta molt interessant: es tracta del Kepler-10c, i el nom li ve d’haver-lo detectat la sonda espacial que porta aquest nom.

Què té d’especial aquest astre? En primer lloc que és rocós i tenir una grandària notable: un diàmetre d’uns 29.000 Km (2,3 vegades el de la Terra) cosa que el fa 17 cops més massiu. Fins ara la teoria deia que un astre d’aquestes proporcions havia de ser de composició gasosa (com ho són Júpiter i Saturn) i d’aquí li ve la raresa.

 Recreació artística del planeta Kepler-10c (www.technemexico.com)

Es troba a la constel·lació del Dragó a uns 560 anys llum de nosaltres, gira a l’entorn d’una estrella molt més vella que el nostre Sol i ho fa en tan sols 45 dies. Es veu ben sòlid amb abundor de ferro i la seva magnitud ha fet que els astrònoms l’hagin batejat com una «Megaterra», nom molt expressiu que el fa d’una categoria superior als que fins ara s’anomenaven amb el nom de «Superterres» per ser també rocosos i un xic més grans que la nostra morada. A tot això hi hem d’afegir que, realment, aquest planeta ja s’havia detectat l’any 2011 però no és fins ara que se saben les característiques que hem dit. Les mesures s’han fet amb l’instrument HARPS del Telescopio Nazionale Galileo instal·lat a les illes Canàries.

L’estrella Kepler-10 que té aquest cos al seu voltant és molt vella ja que té uns 11.000 milions d’anys (el Sol en té 4.600 ma) i això ems fa pensar en un altre detall: com es va formar un planeta rocós tan gran en una època en què el que més abundava era l’hidrogen, amb poc heli encara, i amb molta escassetat de materials pesants? L’observació dels astres ens va donant cada vegada més sorpreses… De vegades teories que es creien segures veiem que no n’eren gaire.

Mn. Francesc Nicolau: ES VAN TROBANT MÉS PLANETES FORA DEL SISTEMA SOLAR

Des del març del 2009 el telescopi espacial Kepler va detectant planetes a l’entorn d’estrelles amb el sistema de mesurar fins a les centmil·lèsimes de variació la llum de l’astre, cosa que permet afirmar que un objecte de la mida d’un planeta està passant per davant d’una estrella si hi disminueix la brillantor per damunt d’una centmil·lèsima. Per saber-ho segur es mesura tres vegades de manera que es comprovi que la minva de lluminositat és realment periòdica, deguda a un ritme constant. Amb aquest mètode ja portem més de 700 planetes segurs orbitant més de 300 estrelles.

Guillermo Torres (www.themarknews.com)

Fins ara no se n’ha pogut trobar cap que amb seguretat presenti unes condicions semblants a les que té la Terra, com són temperatura adequada i aigua en abundor, però al gener d’enguany al congrés de la Societat Astronòmica Americana (AAS), Guillermo Torres del Centre Harvard-Smithsonian d’Astrofísica va informar dels dos planetes més semblants a la Terra trobats fins ara pel Kepler. Es tracta del Kepler-438b i del Kepler-442b. Tots els planetes descoberts amb el Kepler s’anomenen amb el nom d’aquest telescopi espacial seguit d’un nombre.

Aquests planetes tenen les següents característiques: tots dos es troben voltant estrelles de la constel·lació de la Lira, de les quals una d’elles està a 470 anys llum i l’altra a 1.000 anys llum de la Terra. Tots dos tenen una temperatura que hi permet l’existència d’aigua líquida en cas de ser planetes rocosos, i la probabilitat de ser-ho és força alta. El Kepler-438b té un diàmetre només un 12% més gran que el de la Terra i dóna la volta a la seva estrella en tan sols 35 dies, però tot i amb això la calor que en rep no és excessiva ja que l’estrella és més dèbil que el Sol. S’ha calculat que només rep un 40% més de llum respecte de la que rebem nosaltres del nostre astre rei, cosa que encara permetria la vida.

Comparació entre el planeta Kepler-442b i la Terra

(www.commons.wikimedia.org)

I el Kepler-442b és un terç més gran que la Terra i descriu l’òrbita en 112 dies i de llum en rep com un 65% de la que rebem nosaltres. Així, doncs, es tracta de planetes habitables? El coautor de la investigació, David Kippings, del mateix centre que Torres, ens diu: «No sabem segur si algun d’aquests planetes és habitable. Només podem dir que són candidats prometedors». I és clar que no n’hi ha prou amb tenir una superfície rocosa i corrents d’aigua, amb una temperatura adequada. Són condicions imprescindibles però no suficients. Calen molts altres factors. Un d’ells és la protecció dels raigs còsmics, que nosaltres tenim amb la capa d’ozó. Si des d’un altre sistema ens analitzessin el que hi ha al voltant del Sol, molt probablement ens considerarien aptes per haver-hi vida als planetes Mart i Venus i, com sabem, no n’hi ha pas.

Mn. Francesc Nicolau: UN NOU PROJECTE PER A L'OBSERVACIÓ D'EXOPLANETES

Què s’entén per exoplaneta? El prefix «exo» expressa la idea de «fora de», i els científics anomenen «exoplanetes» aquells astres de tipus planeta (no lluminosos sinó opacs) que es troben fora del nostre sistema solar, o sigui girant a l’entorn d’altres estrelles.

Geofrey W. Marcy (www.taringa.net)

Era el gener de 1996 quan els americans Geofrey W. Marcy i R. Paul Butter anunciaven que havien detectat dos nous planetes més enllà dels dominis del sol orbitant al voltant d’estrelles llunyanes. Això pogué confirmarla primera troballa, dubtosa, d’un exoplaneta que havien fet pocs mesos abans dos astrònoms de Ginebra, Michel Mayor i Didier Queloz a l’entorn de l’estrella 51 de Pegasus b.

D’ençà aleshores ha plogut molt i avui dia el satèl·lit Kepler, en funcionament des de l’any 2009, n’ha catalogat més de 700 planetes (la majoria molt diferents de la Terra) orbitant més de 300 estrelles situades a més de 100 anys llum de distància. Com la NASA no en té prou, es va decidir construir un altre satèl·lit que s’anomenarà TESS (sigles angleses de Satèl·lit per a Sondejar Trànsits d’Exoplanetes). Es preveu posar-lo en òrbita l’any 2017 i explorarà una regió més extensa que la que ja ha observat el Kepler. El dissenyador principal del projecte, George R. Ricker, astrofísic de l’Institut de Tecnologiua de Massachusetts, n’espera un gran èxit: «en total examinarem al voltant d’un mig milió d’estrelles».

George R. Ricker (www.space.mit.edu)

El sistema de detecció dels planetes és captar les atenuacions de llum que experimenta una estrella quan li passa pel davant un planeta, o sigui fa un «trànsit». Si aquesta atenuació es fa en un període fix, comprovat dues o tres vegades, no hi ha dubte: es tracta d’un trànsit planetari. En el TESS serà tan sensible el detector de la lluminositat que Ricker diu que serà possible descobrir entre 500 i 700 planetes semblants a la Terra.

La duració del projecte serà per a uns dos anys i ja s’han ideat els instruments per a fer l’anàlisi de la constitució de l’atmosfera dels planetes que es vagin detectant per veure si hi hagués possibilitat de vida. També es parla d’enviar-hi una sonda si se’n detectés algun de particularment interessant. Aquests projectes, però, van molt enllà… massa fins i tot, ja que una sonda trigaria molts anys, centenars com a mínim, per arribar al dit planeta. I si s’hi arribés, que se’n trauria? Em sembla que hem d’acabar dient que aquesta mena d’investigacions científiques resulten massa cares i no gaire útils a la humanitat. El món té necessitats més peremptòries. Qui més hi sàpiga que més hi digui!