Gliese 876 d, un exoplaneta de agua presurizada

Al igual que la mayoría de los planetas extrasolares conocidos, Gliese 876d fue descubierto por medio del análisis de los cambios en la velocidad radial de su estrella como resultado de la gravedad del planeta. Cuando se descubrió, ya se sabía que Gliese 876 albergaba dos planetas extrasolares, designados Gliese 876 b y c. El planeta, designado Gliese 876 d, fue anunciado en 2005 por el equipo dirigido por Eugenio Rivera.

Puesto que Gliese 876 d tan sólo ha sido detectado indirectamente, a través del efecto gravitatorio sobre su estrella, se desconocen características tales como su radio, composición y temperatura, aunque es probable que el planeta posea temperaturas sumamente elevadas debido a su proximidad a la estrella. La poca masa del planeta ha llevado a sugerir que podría tratarse de un planeta terrestre. Esta clase de planeta terrestre masivo podría formarse en el interior del sistema de Gliese 876 a partir de la materia dirigida hacia la estrella por la migración producida por los gigantes gaseosos.

Gliese y Gliese d

Otra alternativa es que el planeta podría haberse formado en una órbita más alejada de Gliese 876 y que haya migrado hacia el centro a causa de los gigantes gaseosos. Esto significaría una composición mucho más rica en cuanto a sustancias volátiles, como por ejemplo el agua. Siguiendo este modelo teórico, el planeta tendría un océano de agua presurizado, separado del núcleo de silicato por una capa de hielo que se mantendría congelado por las altas presiones del interior del planeta. Este tipo de planeta poseería una atmósfera de vapor de agua y oxígeno libre producido por la ruptura de las moléculas de agua debido a la radiación ultravioleta.

En la simulación hecha con Universe Sandbox tuve en cuenta los siguientes datos:

  • Masa 7 veces nuestro planeta
  • Densidad de 320 kg/m3
  • Periodo rotaciones 12 dias
  • Velocidad 115 km/s

Kepler 62

La estrella Kepler-62 es una estrella del tipo K, con aproximadamente el 69% de la masa y el 62% del radio del Sol.

Cuenta con una temperatura superficial de 4925 K y una edad de siete mil millones de años. En comparación, el Sol tiene cerca de 4,6 mil millones de años y una temperatura superficial de 5778 K. La magnitud aparente o brillo de la estrella, desde la perspectiva de la Tierra, es de 13,8. Por lo tanto, no puede ser observada a simple vista.

Kepler-62 (KOI 701) es una de las 170 mil estrellas que observa de forma continua el telescopio Kepler

Sistema planetario Kepler 62

12801169_201855633513069_4481812341001029388_nTiene un sistema planetario con cinco planetas, Kepler-62b, Kepler-62c, Kepler-62d, Kepler-62e, y Kepler-62f con un radio de 1,31, 0,54, 1,95, 1,61 y 1,41 veces el radio de la Tierra (R⊕), que la orbitan con periodos de 5,7, 12,4, 18,2, 122,4 y 267,3 días, respectivamente.

Todos los planetas conocidos transitan la estrella, lo que significa que las órbitas de los cinco planetas parecen cruzar por delante de su estrella vista desde la perspectiva de la Tierra. Sus inclinaciones con respecto a la línea visual terrestre varían en menos de un grado. Esto permite mediciones directas de los períodos de los planetas y los diámetros relativos (en comparación con la estrella anfitriona) mediante la monitorización del tránsito de los planetas en la estrella.
De particular interés son los planetas e y f. Estas dos supertierras (Kepler-62e y Kepler-62f) están en la zona habitable de Kepler-62 y. Su radios, 1,61 y 1,41 radios terrestres respectivamente, los colocan en un rango de radio donde es muy poco probable que no sean otra cosa que planetas sólidos.

hec_system_Kepler-62
hec_orbit_Kepler-62_f

La siguiente recreación es del sistema con Kepler 62f en su transito con la estrella.

Cancri 55 e, un exoplaneta de diamante

 

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El planeta 55 Cancri e no se encuentra en la zona habitable de su estrella como la Tierra relativo al Sol. Al contrario, está muy cerca de su estrella, que gira en torno a ella en 17 horas 46 minutos solamente.

Pero lo más sorprendente es que el equipo franco-estadounidense de astrónomos de la Universidad de Yale, que descubrieron este exoplaneta muy caliente, cree que se compone principalmente de diamante.

55 Cancri e es un exoplaneta rocoso, una súper Tierra fuertemente irradiada, que tiene un diámetro dos veces mayor que la de la Tierra, ≈ 25 000 kilómetros. Se encuentra a unos 40 años luz (12 parsecs) del sistema solar, en la constelación de Cáncer.

Este exoplaneta fue descubierto en 2004 por el examen de las variaciones de velocidad radial de la estrella. El sistema binario 55 Cancri está formado por una estrella enana amarilla, 55 Cancri A, similar a nuestro Sol, y una estrella enana roja, 55 Cancri B, separada una de otra por más de 1000 UA (1 UA = 149 597 870,7 kilómetros).

55 Cancri e es el quinto planeta descubierto alrededor de 55 Cancri A, desde 2007. Tres de estos planetas son gigantes gaseosos como Júpiter, mientras que el planeta 55 Cancri e, el más cercano a 55 Cancri A es rocoso.

Dado que científicos observan muchos planetas que orbitan alrededor de su sol, parece que los exoplanetas entre 1 y 4  veces el tamaño de la Tierra son abundantes en la galaxia.

Las supertierras podrían ser mundos muertos

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En los últimos 20 años, la búsqueda de planetas similares a la Tierra alrededor de otras estrellas, se ha acelerado con el lanzamiento de misiones como el telescopio espacial Kepler.

El uso de estos observatorios y en el suelo, los astrónomos han encontrado numerosos mundos que a primera vista tienen similitudes con la Tierra. Algunos de ellos están incluso en la «zona habitable», donde la temperatura es la correcta para que el agua sea en forma líquida y también lo son los principales objetivos en la búsqueda de vida en otros lugares del universo

Ahora, un equipo de científicos ha estudiado cómo se forman estos mundos y sugieren que muchos de ellos pueden ser mucho menos benignos de lo que se pensaba. Han descubierto que los planetas que se forman a partir de núcleos de menor masa pueden llegar a ser buenos hábitats para la vida, mientras que los objetos más grandes terminan como «mini-Neptunos», con atmósferas gruesas y probablemente permanecen estériles.

Los sistemas planetarios, incluyendo nuestro propio sistema solar, se piensa que se formaron a partir de hidrógeno, helio y elementos más pesados que orbitan sus estrellas en un disco llamado protoplanetario. El polvo y material rocoso se cree que se amontonaron con el tiempo, formando núcleos rocosos que acabaron siendo planetas.

Los resultados sugieren que algunas de las recientemente descubiertas súper-Tierras, tales como Kepler-62e y -62f,  el mero hecho de estar en la zona habitable no es suficiente para hacer que los hábitats sean propicios para la vida.

El Dr. Lammer comenta «Nuestros resultados sugieren que los mundos como estos dos súper-Tierras pueden haber capturado el equivalente de entre 100 y 1000 veces el hidrógeno de los océanos de la Tierra, pero sólo han perdido un pequeño tanto por ciento de ella durante toda su vida. Con este tipo de atmósferas espesas, la presión sobre las superficies será enorme, lo que hace casi imposible que exista vida.»

 

La Zona de Habitabilidad

Alrededor de las estrellas se define una zona donde es posible que la vida pueda aparecer y desarrollarse de una manera más o menos estable, es decir, que el planeta que la habite pueda disfrutar de temperaturas moderadas en su superficie durante 3 ó 4 mil millones de años.

Zona de Habitabilidad del Sistema Solar

Zona de Habitabilidad del Sistema Solar

Una de las condiciones para que un planeta tenga alguna posibilidad de albergar vida, al menos tal y como la conocemos aquí en la Tierra, es que se encuentre en lo que se llama la «zona de habitabilidad» de su estrella. Es decir, a la distancia necesaria, ni demasiado cerca ni demasiado lejos, para que en su superficie pueda existir agua líquida.

Además de la distancia, la zona de habitabilidad también depende de la masa y la edad de la estrella, ya que con el tiempo cambia su tipo espectral y su luminosidad. En una estrella de tipo M, las más numerosas en nuestra galaxia, de baja masa y luminosidad, la zona habitable se encontrará muy cerca de la estrella. Pero ese factor también podría influir en la existencia de vida, como la excentricidad de la órbita o la inclinación del eje de rotación… Mil factores influyen.

Un equipo de la Universidad de Aberdeen en Escocia (Reino Unido) también cree que esas fronteras tradicionales deberían ampliarse, ya que, a su juicio, mundos rocosos y fríos que antes se consideraban inertes pueden ser capaces de soportar vida por debajo de su superficie.

Mundos habitables

En este sentido, un equipo de investigadores de la Universidad de Texas ha elaborado un Indice de Complejidad Biológica (BCI), diseñado especialmente para hacer una estimación de la probabilidad de que la vida orgánica compleja surja en otros mundos. Según los cálculos, solo en la Vía Láctea podría haber más de cien millones de planetas con vida compleja, algo absolutamente impresionante.