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Éstas fueron algunas sorpresas con que se encontraron los astrónomos al empezar a estudiar a HD 209458 B. Sin embargo, no habían hecho más que comenzar, porque apenas dos años después del descubrimiento y el análisis preliminar de los datos recabados de este mundo extraordinario, los científicos decidieron aprovechar la oportunidad de observar a
HD 209458 B a través del disco de su estrella madre durante sus habituales tránsitos y, así, poder detectar su eventual atmósfera y, además, tal vez también su composición. La tarea parece fácil, pero hablamos analizar un objeto situado a la nada despreciable cifra de casi 1.500 billones de kilómetros. Para la tarea, lógicamente, era necesario emplear un telescopio de gran poder de captación de luz; nada mejor, pues, que hacer uso del Telescopio Espacial Hubble (HST).

Y, en efecto, resultó que HD 209458 B tenía atmósfera. Era la primera vez que se localizaba una envoltura gaseosa más allá de nuestro Sistema Solar; el hallazgo tuvo lugar el 27 de noviembre de 2001, aunque ya fue predicha un año antes por algunos investigadores. Puesto que en cada tránsito del planeta por delante de su estrella parte de la luz que nos llega de ésta pasa a través de la atmósfera del planeta, al analizar el espectro que genera dicha luz puede inferirse su composición. Y si comparamos la composición en los instantes de tránsito del planeta con otros en los que la luz estelar nos llega ‘pura’, podremos deducir, si existe alguna variación, que se debe a elementos presentes en el objeto en tránsito. Así fue como el HST corroboró la presencia de sodio en la atmósfera de HD 209458 B4 (figura 4).
Imagen artística de HD 209458
Figura 4: imagen artística de HD 209458 en la que podemos ver uno de los habituales tránsitos del planeta gigante a través del cuerpo de la estrella. Gracias a eventos como éste, observados desde la Tierra por medio del Telescopio Espacial, hemos podido conocer la atmósfera de HD 209458 B y su composición. (L. Cook)
Algo más recientemente, entre 2003 y 2004, y de nuevo gracias al HST, los astrónomos han podido descubrir además la existencia alrededor de la estrella de un gigantesco elipsoide compuesto fundamentalmente por hidrógeno, además de carbono y oxígeno, y que, a modo de cola de cometa, se pierde en el espacio a un ritmo de 10.000 toneladas por segundo. Deviene imprescindible que los átomos estén tan calientes para que puedan superar la velocidad de escape de HD 209458 B y escapar al espacio. La “concha” de hidrógeno caliente que se está evaporando alcanza ya los 200.000 kilómetros; de continuar esta tasa de evaporación, en un tiempo relativamente breve HD 209458 B puede verse privado de parte de su atmósfera5. El proceso por el que el planeta pierde su atmósfera es muy sencillo y familiar: la luz de la estrella calienta la atmósfera del mundo gigante, provocando que el calor escape al espacio de forma muy parecida a como lo hace el vapor de una caldera. Este fenómeno, visto por vez primera en HD 209458 B, puede ser bastante usual en planetas que se muevan en órbitas alrededor de sus estrellas más próximos que 0,1 UA’s (figura 5). De confirmarse en el futuro, podríamos estar hablando de un nuevo tipo de planetas, los provisionalmente denominados chitonios, que consistirían en mundos gigantes despojados de su envoltura gaseosa, de los que resta tan sólo su parte sólida. HD 209458 B podría, en un tiempo, convertirse en uno de ellos.
Recreación artística de HD 209458 B
Figura 5: recreación artística de HD 209458 B transitando sobre su estrella madre y expulsando al espacio parte de su atmósfera de hidrógeno.
(ESA, Alfred Vidal-Madjar, Institut d'Astrophysique de París, CNRS, Francia y NASA)
Pero las noticias de que es protagonista HD 209458 B son prácticamente infinitas; a continuación debemos hacer mención de otros tres detalles de importancia respecto a
HD 209458 B. El primero de ellos hace referencia a la detección de la luz infrarroja del planeta que estamos analizando por parte del Telescopio Espacial Spitzer, según notificó la NASA el 22 de marzo de 2005. El procedimiento seguido es, también en este caso, muy sencillo, pero sólo ha podido emplearse al utilizar luz infrarroja: lo que los astrónomos liderados por el ya mencionado David Charbonneau hicieron fue observar constantemente a HD 209458 B con el telescopio Spitzer y esperar el instante en el que el planeta se situara, no sobre la estrella como lo habían hecho los científicos que emplearon el HST, sino “por detrás” de ella; en ese momento, lógicamente, como la luz del planeta fue enmascarada por el disco de la estrella se registró un pequeño descenso de la cantidad de luz infrarroja total. Ese descenso supone, claro está, la cantidad de dicha luz que proviene del planeta. Ha sido, huelga decirlo, la primera vez que se ha podido observar la luz directa de un mundo planetario.

El segundo punto que cabe reseñar es que HD 209458 B ha sido uno de los dos primeros planetas extrasolares de los que ha podido obtener su espectro directamente6. En efecto, el 21 de febrero de este mismo año 2007 la revista Nature se hacía eco del gran éxito cosechado por el equipo dirigido por Jeremy Richardson (del centro Goddard de Vuelos Espaciales) al recoger el espectro de dicho planeta en el intervalo entre los 7,5 y 13,2 micrómetros. Las características del espectro han resultado ser bastante inesperadas; en primer lugar algunos habían predicho que tendría un pico en torno a los 10 micrómetros, pico que sugeriría la presencia de vapor de agua en la atmósfera de HD 209458 B (sobre este asunto hablaremos inmediatamente), pero no se ha detectado en ninguna parte; en segundo lugar nadie predijo dos picos, situados a 9,65 y 7,78 micrómetros, respectivamente: el primero de los cuales puede tener relación con nubes de polvo de silicatos, fenómeno nunca visto con anterioridad, mientras que para el segundo aún no hay explicación.

La tercera y última noticia de relevancia (de momento, puesto que HD 209458 B ofrece nuevas revelaciones casi cada mes) es, si cabe, la de mayor trascendencia de cuantas hemos reseñado hasta aquí. Hace tan sólo unas semanas, el 10 de abril, Travis Barman, un astrónomo del Observatorio Lowell (Arizona, EE.UU.) ayudado por Heather Knutson, estudiante de la Universidad de Harvard, anunciaron que había hallado evidencias de vapor de agua en la atmósfera de HD 209458 B. Combinando los datos del HST y una serie de novedosos modelos teóricos, Barman analizó la luz que nos llega del planeta y encontró que existía una importante absorción debida al agua en la envoltura gaseosa del planeta.

Durante años muchos investigadores han hablado de las posibilidades de encontrar agua en planetas más allá del Sistema Solar; sin embargo, detectarla es muy difícil, porque son necesarios espectros de cierta calidad y hasta ahora nunca se habían conseguido. Aun situado tan próximo a su estrella madre, o quizá gracias a ello, HD 209458 B nos brinda estudiar en cada tránsito qué contiene su atmósfera en función de cómo absorbe la luz de la estrella que tiene delante suyo. En concreto, la absorción debida al agua atmosférica en dicho planeta afecta a su espectro aumentando la señal recibida en la zona infrarroja: como las predicciones teóricas y las observaciones tienden a estar aproximadamente de acuerdo, cabe concluir que HD 209458 B posee vapor de agua en su atmósfera. Sin embargo, este método debe ser contrastado con otros planetas extrasolares para que pueda tener validez. De momento se trata aún de una hipótesis, aunque parezca existir un respaldo observacional importante.

Una noticia así, de confirmarse, sería muy importante en nuestras expectativas de hallar agua en muchos otros lugares fuera del Sistema Solar. Y cuando se menciona “agua” más allá de los límites de nuestro entorno planetario se tiende, invariablemente, a pensar en vida. ¿Podría haber algún tipo de vida en HD 209458 B (figura 6)? Muy probablemente no. Aunque haya grandes cantidades de vapor de agua, el agua en estado líquido no podría mantenerse en el planeta debido a las altísimas temperaturas que allí se registran (recordemos que superan con holgura los 1.000ºK). Claro que en este caso suponemos, como se acepta hoy en día, que la vida precisa del agua para su origen y desarrollo. ¿Cabría la posibilidad, si bien remota, de que alguna forma biológica evolucionara en HD 209458 B sin la participación de este elemento fundamental en la Tierra? En este momento, desgraciadamente, aún no lo sabemos.

Ahora bien, que en HD 209458 B no pueda aparecer la vida tal y como la conocemos aquí no exime, como dijimos al principio del artículo, de especular con la existencia de otros mundos próximos a él cuyas características superficiales sean más idóneas para aquella. Sabemos que HD 209458 B es un mundo abrasado por el calor de su estrella madre: ¿es plausible imaginar otros planetas de tamaño menor y más alejados de ella, situados quizá en la zona de habitabilidad? Por supuesto. Sólo por motivos tecnológicos no estamos aún en disposición de descubrirlos, pero se trata de una cuestión de tiempo. A medida que las técnicas y los instrumentos ganen en precisión la Humanidad tendrá las herramientas necesarias para discernir pequeños mundos parecidos a la Tierra, y entonces empezaremos su análisis en busca de alguna señal de vida. Quizá no HD 209458 B, pero quién sabe si alguno de sus hermanos menores nos proporcionará la exclusiva de la primera detección de vida allende el Sistema Solar... .
Recreación artística de HD 209458 B
Figura 6: recreación artística de HD 209458 B (también conocido, provisionalmente, como Osiris), por John Whatmough, mientras gira en torno a su estrella. Abandonado parte de su atmósfera al espacio, este planeta gigante ha sido, sin duda, el más prolífico en cuanto a descubrimientos científicos: el primero en ser observado por medio de tránsitos; el primero en hallarse una atmósfera; el primero en descubrirse sodio, hidrógeno, carbono y vapor de agua en ella; el primero en comprobarse que perdía parte de dicha atmósfera; uno de los dos primeros en obtenerse su espectro... . Y es probable que, a 153 años luz de la Tierra, nos aguarde alguna otra sorpresa relacionada con él. (John Whatmough, 2005)
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4Posteriormente, en 2004, también se ha detectado la existencia de carbono y oxígeno, por supuesto, por vez primera en un planeta extrasolar. Esto permite tener una idea de la complejidad de su atmósfera; sodio en la atmósfera baja, hidrógeno en evaporación situado en la atmósfera superior y, además, oxígeno y carbono.

5Se piensa que quizá haya perdido de esta forma el equivalente al 7% de toda su masa en los últimos 5.000 millones de años.

6El otro es HD 189733 B, perteneciente a la constelación del Zorro.
Jesús Salvador Giner
www.astrosafor.net
Gandía (Valencia), España, 21 de Mayo de 2007.
 
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