Un exoplaneta no es solo una canción: los astrónomos los detectan usando el método del tránsito
Gracias al análisis de los tránsitos se puede calcular el tamaño del exoplaneta, su órbita y si podría estar en la zona habitable de su estrella
Descubren una nebulosa que destruyó su sistema solar y conservó restos de un exoplaneta
MadridDurante los últimos años, los astrónomos han descubierto miles de planetas más allá de nuestro sistema solar. Como la canción de Arde Bogotá, estos mundos reciben el nombre de exoplanetas, representando uno de los campos de investigación más activos de la astronomía moderna. Lo que antes era tan solo una hipótesis, hoy en día es una realidad confirmada gracias a telescopios espaciales, observatorios terrestres y nuevas técnicas de detección.
Actualmente, se han confirmado más de 6.000 exoplanetas, aunque es un número que sigue creciendo según va mejorando la tecnología de observación. Con cada nuevo descubrimiento, se está más cerca de poder responder a preguntas fundamentales: cómo se forman los sistemas planetarios, qué tipos de planetas existen en el universo y si podrían existir mundos similares a la Tierra capaces de albergar vida.
Entre los diferentes métodos que utilizan los astrónomos para encontrar estos exoplanetas, uno de los más importantes es el llamado método del tránsito. Consiste en una técnica que permite detectar planetas a enormes distancias analizando cambios extremadamente pequeños en la luz de una estrella.
¿Qué es un exoplaneta?
Un exoplaneta es cualquier planeta que se encuentre fuera del sistema solar, orbitando una estrella diferente al Sol. Estos mundos pueden ser muy distintos entre sí: algunos son gigantes gaseosos más grandes que Júpiter, otros son rocosos como la Tierra o también pueden ser extremadamente calientes o helados.
El primer exoplaneta alrededor de una estrella similar al Sol se descubrió en 1995. Fue un hallazgo que revolucionó la astronomía moderna. Desde entonces, la detección de nuevos planetas ha aumentado rápidamente gracias a telescopios como Kepler o TESS, diseñados con el objetivo de encontrar estos planetas.
Uno de los ejemplos más conocidos es Kepler-452b, un planeta descubierto por el telescopio Kepler que orbita una estrella parecida al Sol y tiene un tamaño similar al de nuestro planeta. Este tipo de descubrimientos han despertado un interés enorme, ya que podrían existir condiciones adecuadas para la vida.
No obstante, encontrar estos planetas a cientos o miles de años luz de distancia no es algo sencillo. Los exoplanetas son demasiado pequeños y débiles para observarlos directamente en la mayoría de los casos, por lo que, los científicos han desarrollado métodos indirectos para detectarlos.
El método del tránsito para encontrar planetas invisibles
El método del tránsito es una de las técnicas más utilizadas para detectar exoplanetas. Se basa en un principio relativamente simple: observar cómo cambia la luz de una estrella cuando un planeta pasa por delante de ella.
Cuando un planeta cruza frente a su estrella desde nuestra perspectiva, bloquea una pequeña parte de su luz. Esto provoca una ligera disminución en el brillo que los telescopios pueden medir. A este evento se le denomina tránsito.
La caída de brillo es extremadamente pequeña, y en muchos casos apenas representa una fracción de porcentaje de la luminosidad de la estrella. Sin embargo, es suficiente para que los telescopios modernos puedan detectarla.
Cuando los astrónomos observan una disminución periódica del brillo de una estrella, es decir, este fenómeno se repite a intervalos regulares, pueden deducir que un planeta está orbitando una estrella y pasando frente a ella en cada vuelta.
Este método también proporciona información muy valiosa sobre las características de este exoplaneta. Puede determinar su tamaño, ya que cuanto mayor sea, mayor será la caída de brillo. También puede saber cuál es su periodo orbital, es decir, cuánto tarda en dar una vuelta completa alrededor de su estrella y la distancia que hay entre dicho exoplaneta y su estrella.
Estos datos permiten incluso estimar la temperatura aproximada del planeta y determinar si se encuentra en la llamada zona habitable, donde podría existir agua líquida. En ciertos casos avanzados, los astrónomos han podido estudiar la atmósfera del planeta analizando cómo cambia la luz de la estrella al atravesarla durante el tránsito.
Este método también tiene sus limitaciones. Para que pueda funcionar correctamente, el planeta debe pasar exactamente entre su estrella y la Tierra desde nuestra línea de visión. Si la órbita está inclinada en otra dirección, el planeta no va a cruzar nunca el disco de la estrella por lo que su tránsito no será visible.
Por esta razón, muchos planetas pasan desapercibidos aunque estén presentes. De hecho, se calcula que solamente una pequeña fracción de los sistemas planetarios están alineados de manera adecuada para que se puedan detectar correctamente sus tránsitos. Además, este método funciona mejor con planetas grandes y cercanos a su estrella, debido a que producen cambios de brillo más sencillos de medir.
El telescopio Kepler: un antes y un después
El método del tránsito se hizo muy popular gracias al telescopio espacial Kepler. Este telescopio fue lanzado por la NASA en 2009 y fue diseñado para vigilar simultáneamente miles de estrellas y detectar estas pequeñas caídas en su brillo, consiguiendo descubrir miles de planetas.
Su estrategia consistía en observar continuamente la misma región del cielo durante años para registrar tránsitos parecidos. Gracias a este telescopio, los astrónomos pudieron descubrir que los planetas son mucho más comunes de lo que pensaban. Hoy en día se piensa que la mayoría de estrellas de la galaxia podrían tener al menos un planeta orbitándolas.