Miércoles 22 de octubre de 2014

Atmósferas claras en mundos lejanos
"Los sistemas planetarios descubiertos nos han dado muestras de una diversidad impresionante que ha convertido en realidad lo que antes solo surgía de las más nutridas imaginaciones"
Andrés Jordán
Doctor en Astronomía de la Universidad de Rutgers (EE.UU.), y fue investigador postdoctoral del Observatorio Europeo Austral (Alemania) y del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (EE.UU.). Profesor asociado del Instituto de Astrofísica de la Pontificia Universidad Católica de Chile, miembro del Centro de Astro-Ingeniería UC e investigador del Instituto Milenio de Astrofísica y del Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA).

Uno de los avances más importantes de la astrofísica en las últimas décadas ha sido el descubrimiento de miles de exoplanetas, es decir, planetas orbitando otros soles en nuestra galaxia. El primer descubrimiento fue una gran sorpresa: un planeta similar a Júpiter, tan cerca de su estrella, cuyo año dura solamente unos cuatro días. Desde entonces, los sistemas planetarios descubiertos nos han dado muestras de una diversidad impresionante que ha convertido en realidad lo que antes solo surgía de las más nutridas imaginaciones.


Los cazadores planetarios hemos estado ocupados estudiando esta diversidad, ya que hemos hecho todo lo posible para elucidar características más detalladas de los exoplanetas descubiertos. Entre los desafíos más importantes está el intento de encontrar y entender la composición de la atmósfera de estos mundos lejanos. ¿Tienen una atmósfera detectable? Si es así, ¿existen en ella elementos químicos relevantes a la vida? Pero no es lo único que queremos responder. Dentro de lo fascinante que es explorar esta diversidad, asoma también una intensa búsqueda por lo que nos es más familiar: tratar de encontrar y, eventualmente, caracterizar un planeta de características similares a la Tierra.


En la novela "Moby Dick" de Melville, Ismael describe el ímpetu irresistible que existiría en todo joven para embarcarse. El origen de este impulso es la imagen que veríamos en todos los cuerpos de agua tales como ríos y océanos del "inaferrable fantasma de la vida". Esta íntima asociación entre agua y vida que hace Ismael se corresponde con la observación científica de que agua y vida van siempre de la mano en nuestro planeta. Por extensión, la presencia de agua en otros planetas parecidos al nuestro sería una indicación de que podrían albergar vida similar a la que conocemos.


Aún no hemos encontrado un planeta similar a la Tierra cuya atmósfera podamos estudiar para investigar si hay agua en él. Pero hay un buen número de planetas —un poco más grandes— cuyas atmósferas se han estudiado mediante una técnica llamada espectroscopía de transmisión. En la luz de la estrella, que pasa por la atmósfera del planeta, se pueden observar las diminutas huellas que pueden dejar moléculas como el agua. A pesar de lo difícil que es la medición, se han logrado detectar átomos y moléculas en varios exoplanetas. Pero en muchos otros, esto no ha sido posible debido a la presencia de nubes en lo alto de sus atmósferas, las cuales bloquean el paso de la luz borrando la huella que los componentes de la atmósfera podrían haber dejado impresa.

La presencia de agua en otros planetas parecidos al nuestro sería una indicación de que podrían albergar vida similar a la que conocemos

En un artículo reciente publicado en la revista Nature, junto a un equipo de astrónomos del cual formo parte, detectamos la presencia de vapor de agua en la atmósfera de un exoplaneta del tamaño de Neptuno —llamado HAT-P-11-b—, el cual orbita su sol cada cinco días. Es el planeta más pequeño en el cual se ha logrado detectar agua en su atmósfera y muy relevante para el futuro. Es el primer caso en planetas relativamente pequeños en el cual nuestra visión de su atmósfera no está bloqueada por nubes: tiene una atmósfera clara. Este hallazgo nos da la esperanza de que, a medida que nos acercamos a descubrir planetas cada vez más similares a la Tierra, al menos algunos tendrán atmósferas claras que nos permitirán dilucidar si en ellas también está presente la vital molécula cuya existencia esta tan entrelazada con la nuestra.

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