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La mayoría de las estrellas tiene planetas en órbita
Alberto González Fairén
Durante los últimos 16 años se han detectado más de 700 exoplanetas, y hay otros 2300 candidatos. Es el momento de empezar a estimar el número de planetas en órbita de otras estrellas en nuestra galaxia.
uestro conocimiento de los sistemas planetarios alrededor de otras estrellas ha experimentado un cambio profundo en los últimos años, en particular gracias a las capacidades de detección sin precedentes del telescopio espacial Kepler. Antes de la misión Kepler, se conocían unos 500 exoplanetas repartidos por todo el firmamento, y en dos años Kepler ha descubierto 60 planetas y 2300 candidatos en una pequeña región del cielo que se extiende sólo por 3.000 años luz y que alberga únicamente 150.000 estrellas
(Figura 1). Por lo tanto, casi todos los planetas extrasolares descubiertos hasta la fecha se encuentran en nuestro vecindario galáctico, a menos de 500 parsecs del Sol. Igualmente, la mayoría de ellos se encuentran relativamente cerca de su estrella, a menos de 2 unidades astronómicas, y son planetas del tipo de los gigantes gaseosos. Pero, en los últimos meses, esta perspectiva está empezando a cambiar. El enorme éxito de la misión Kepler confirma que la galaxia está repleta de planetas de todos los tamaños y órbitas. Los datos más recientes sugieren que los planetas son igual de comunes en rincones más lejanos de nuestra galaxia, que aparecen en órbitas más alejadas de sus estrellas, y que los planetas terrestres son mucho más numerosos de lo que se pensaba. Solamente en enero de este año, cuatro descubrimientos anunciados de forma casi simultánea han alterado todas nuestras concepciones previas acerca de la población de planetas en la Vía Láctea.
El cono amarillo delimita...
Figura 1: El cono amarillo delimita la pequeña región de la galaxia en la que el telescopio Kepler está buscando exoplanetas.
(J. Lomberg) Click para ampliar!
El 12 de enero se dio a conocer un estudio estadístico realizado con datos obtenidos entre 2002 y 2007, que confirma que las estrellas con planetas en órbita son muy comunes en la galaxia (Figura 2). El equipo internacional responsable del estudio, dirigido por Arnaud Cassan, del Instituto de Astrofísica de París, combinó información sobre diferentes detecciones de exoplanetas y estrellas solitarias, en un análisis realizado durante seis años y sobre millones de estrellas. Emplearon el método de microlente gravitacional, sensible a la presencia de planetas en órbitas entre 0,7 y 9,5 unidades astronómicas, y con masas desde cinco veces la de la Tierra hasta diez veces la de Júpiter. La investigación concluyó que una de cada seis estrellas tiene en órbita un planeta con masa similar a la de Júpiter, la mitad tiene planetas de masa similar a Neptuno, y dos tercios albergan super-tierras. Los resultados combinados sugieren tres conclusiones sorprendentes. Primero, el número medio de planetas alrededor de una estrella es superior a 1: las estrellas con planetas en órbita son la regla, no la excepción, y en realidad hay más planetas que estrellas en nuestra galaxia. Segundo, hay más planetas del tipo de las super-tierras que planetas gigantes. Y tercero, planetas similares a la Tierra se deben contar por miles de millones en la Vía Láctea.
Abundancia de sistemas planetarios
Figura 2: Ilustración que muestra la abundancia de sistemas planetarios en la Vía Láctea.
(NASA, ESA, M. Kornmesser-ESO) Click para ampliar!
El 26 de enero, el equipo del telescopio Kepler anunció el descubrimiento de 11 sistemas planetarios que albergan 26 mundos. Los nuevos planetas orbitan muy cerca de sus estrellas, más cerca de lo que lo hace Venus alrededor del Sol, en periodos de entre 6 y 143 días. Tienen un rango de tamaños que va desde 1,5 veces la masa de la Tierra hasta mayores que Júpiter, y quince de ellos tienen tamaños entre el de la Tierra y el de Neptuno. Cada uno de los nuevos sistemas planetarios descubiertos contiene de dos a cinco mundos.

También el 26 de enero se publicó el descubrimiento de dos planetas en órbita de dos estrellas, entre un total de 750 sistemas estelares binarios analizados. Ya se conocía la existencia de un planeta orbitando dos estrellas desde septiembre de 2011. Por lo tanto, tampoco parece ser un fenómeno inusual en la galaxia, estimándose que el 1% de los sistemas binarios tienen planetas en órbita (Figura 3). Pero este cálculo puede representar un límite inferior, ya que el efecto de la presencia de un planeta sobre el sistema estelar doble, tanto a nivel gravitatorio como a nivel lumínico, es menor que sobre una estrella solitaria, y por lo tanto su detección es mucho más difícil. En todo caso, deben existir millones de planetas en órbita de sistemas estelares binarios en nuestra galaxia. Los tres planetas detectados hasta la fecha en sistemas estelares binarios son gigantes gaseosos.
Ilustración del planeta Kepler-16b
Figura 3: Ilustración del planeta Kepler-16b en órbita de dos estrellas. (NASA/JPL-Caltech/T. Pile) Click para ampliar!
Y el 11 de enero, datos recogidos con el telescopio Kepler confirmaron la detección de los tres planetas extrasolares más pequeños descubiertos hasta hoy. Los tres planetas tienen unos tamaños de 0,78, 0,73 y 0,57 el tamaño de la Tierra (el más pequeño es similar a Marte, ver Figura 4), y orbitan una estrella solitaria del tipo de las enanas rojas, que tiene un diámetro menor que un sexto del Sol. Los tres son planetas rocosos, con órbitas muy próximas a la estrella, y años que duran menos de dos días terrestres. Este descubrimiento sugiere que existen millones de planetas terrestres en la galaxia.

La conclusión final es que los sistemas planetarios son enormemente abundantes en la Vía Láctea. Los cálculos más recientes cifran en más de cien mil millones el número de planetas en nuestra galaxia, la mayoría de ellos mundos rocosos tipo Tierra. Y estos números se desprenden de tan solo dos años de observaciones con el telescopio Kepler. Es inmediato aventurar que en el futuro próximo estas cifras aumentarán de forma considerable, a medida que se perfeccionan y multiplican los instrumentos de observación, y se incrementan tanto el tiempo de estudio como el área total escrutada de la galaxia.
Comparación de tamaños de los planetas
Figura 4: Comparación de tamaños de los planetas más pequeños descubiertos hasta la fecha con la Tierra y Marte. (NASA/JPL-Caltech) Click para ampliar!
 
 
San Francisco (California), EEUU, 01 de Febrero de 2012.
 
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