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). |
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| 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. |
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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... . |
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| 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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Enlaces
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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. |
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Jesús Salvador Giner
www.astrosafor.net
Gandía (Valencia), España, 21 de Mayo de 2007. |
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