Preguntas frecuentes sobre el nuevo planeta Kepler-22 b

Como era de esperar, el descubrimiento de Kepler-22 b ha armado un gran revuelo. No en vano, se trata del primer planeta potencialmente habitable de la misión Kepler que ha sido confirmado. Y, como también era de esperar, algunos medios de comunicación no paran de repetir conceptos erróneos o medias verdades. Para intentar aclarar un poco todo este embrollo, hemos preparado una pequeña FAQ que espero sea de utilidad.


Así podría ser la superficie de Kepler-22 b…o no (Ron Miller).

¿Es Kepler-22 b el primer planeta potencialmente habitable conocido?

No. El concepto de habitabilidad es muy subjetivo, pero ya conocemos dos supertierras situadas en la zona habitable (ZH) de su estrella, Gliese 581 d y HD 85512 b. Y dependiendo del criterio empleado para calcular la zona habitable, esta pequeña lista se podría ampliar aún más.

¿Se parece Kepler-22 b a la Tierra?

No. Nadie sabe cómo es Kepler-22 b con exactitud, pero teniendo en cuenta su tamaño (2,38-2,69 radios terrestres) sería una supertierra o, en el peor de los casos, un minineptuno (ver más abajo). Siendo optimistas, Kepler-22 b sería un mundo rocoso con una gravedad superficial de 1,75 g, diez masas terrestres y una temperatura superficial media de 22º C (la temperatura media de la Tierra es de 14º C). En el peor de los casos tendría una gravedad de 4,84 g y 35 masas terrestres, o lo que es lo mismo, se parecería más a Urano que a la Tierra.

Representación artística de Kepler-22 b. Nadie sabe si es así realmente (NASA).

¿Qué sabemos realmente de Kepler-22 b?

Muy poco. Sólo sabemos su tamaño (2,38 radios terrestres, aunque la cifra final puede variar un poco) y su órbita (tiene un año de 289 días), nada más. Kepler-22 b ha sido descubierto mediante el método del tránsito y todas las propiedades se derivan de la curva e luz obtenida al pasar por delante de su estrella. Serán necesarias más observaciones para precisar su masa. No sabemos si tiene atmósfera o su composición, ni tampoco conocemos su periodo de rotación y demás parámetros.

Curva de luz de Kepler-21 b. Esto es lo único que vemos al estudiar estos mundos por el método del tránsito (NASA).

Entonces, ¿por qué tanto revuelo?

Porque se trata del primer planeta potencialmente habitable descubierto por el telescopio espacial Kepler de la NASA, una misión destinada a encontrar planetas similares a la Tierra. Además, lo cierto es que Kepler-22 b se encuentra en el interior de la zona habitable, mientras que Gliese 581 d está en el borde exterior (temperaturas muy bajas) y HD 85512 b en el borde interior (probablemente sea demasiado caliente para ser habitable). Por otro lado, Kepler-22 es una estrella de tipo solar (G5) mientras que los otros dos planetas potencialmente habitables se han descubierto alrededor de enanas rojas (tipo M).

Otro planeta habitable imaginado por Ron Miller.

¿Qué es eso de la “zona habitable”?

Es la región situada alrededor de una estrella en la que un planeta rocoso con atmósfera es capaz de mantener agua líquida en su superficie. El tamaño de la zona depende del tipo de estrella y, por lo tanto de su luminosidad. Las estrellas pequeñas tienen zonas habitables más estrechas y pegadas a su superficie. El cálculo del tamaño de las zonas habitables no es nada sencillo y no existe un consenso adecuado de cómo realizarlo. Por lo tanto, el tamaño final de la zona habitable de una estrella puede cambiar significativamente dependiendo del modelo elegido, y eso sin tener en cuenta los errores derivados de la incertidumbre en la masa y luminosidad estelar.


Tamaño estimado de Kepler-22 b y su posición en la zona habitable comparado con el Sistema Solar (NASA).

La zona habitable de una estrella (banda gris) en función de su masa (tipo espectral). La línea discontinua marca el límite del tidal locking.

¿Son habitables los planetas situados en la zona habitable de su estrella?

No necesariamente. Que un planeta esté situado en la zona habitable no implica que sea habitable. Por ejemplo, Marte está situado en la zona habitable del Sol (en la mayoría de modelos de ZH solar) y sin embargo hoy en día no puede existir vida tal y como la conocemos en su superficie. Para que un planeta sea habitable entran en juego otros parámetros, como la composición y presión atmosférica, la presencia de un efecto invernadero o de un efecto albedo, la inclinación del eje de rotación, el periodo de rotación, la posible actividad volcánica, la existencia o no de tectónica de placas, etc., etc.

Pero, ¿es Kepler-22 b un planeta potencialmente habitable?

No lo sabemos todavía. Para que un planeta se considere potencialmente habitable debe estar situado en la zona habitable de su estrella y tener una superficie rocosa con una atmósfera. Kepler-22 b se halla en la zona habitable, pero no sabemos si posee una superficie rocosa (y menos aún una atmósfera, por supuesto). Tampoco conocemos la masa exacta de Kepler-22 b, pero sí su tamaño, que es de 2,38 veces el radio de la Tierra (aunque hay cierta incertidumbre en el cálculo de este parámetro). Dependiendo del modelo de composición interna que escojamos para este mundo, Kepler-22 b podría ser una supertierra con una superficie sólida o un minineptuno caliente. Aunque la NASA lo ha anunciado como una supertierra, el Planetary Habitability Laboratory de Arecibo considera que está en el límite y que podría ser un minineptuno caliente y, por lo tanto, de acuerdo con esta clasificación Kepler-22 b no sería un mundo habitable.

Posibles clasificaciones de Kepler-22 b como supertierra o minineptuno según el PHL de Arecibo (PHL).

¿Qué es una supertierra?¿Y un minineptuno?

Como su nombre indica, una supertierra es un mundo rocoso -de superficie sólida- de tamaño superior a nuestro planeta. Aunque no hay un consenso claro, se considera que una supertierra es cualquier planeta con una masa superior a dos o cinco veces la masa terrestre. Hasta hace poco se pensaba que cualquier mundo por debajo de las diez masas terrestres debía ser una supertierra, pero ahora sabemos que también podrían ser minineptunos. Los minineptunos son planetas de 5-10 masas terrestres que poseen una composición parecida a la de Urano o Neptuno, es decir, carecen de una superficie sólida y están rodeados de una densa atmósfera de hidrógeno y helio que da paso en las profundidades a un manto rico en hielos (agua, amoniaco, metano, etc.). Con una masa mínima 10 veces la terrestre, Kepler-22 b bien podría ser un minineptuno. Por otro lado, también podría ser un mundo océano con o sin superficie rocosa.

Dependiendo de su composición, Kepler-22 b podría ser una supertierra o un minineptuno (NASA).

¿Cuál es la importancia del descubrimiento?

Más allá del gran interés que presenta este mundo en sí mismo, lo importante es que Kepler-22 b es el primer candidato a planeta habitable (KOI-087) detectado por Kepler que ha sido confirmado. Puesto que Kepler ya ha descubierto otros 53 candidatos (47 según el nuevo conjunto de datos) a mundos habitables -algunos con tamaños inferiores a la Tierra-, lo bueno está por llegar. Permanezcan atentos a sus pantallas.

Candidatos a planetas habitables detectados hasta el momento por Kepler. Unos cuantos tienen un tamaño inferior a Kepler-22 b (NASA).

Actualización 7-12: Los datos oficiales del equipo de Kepler dan para Kepler-22 b un radio de 2,38 ± 0,13 radios terrestres, una masa máxima estimada en 36 veces la terrestre (1 sigma), una distancia de 0,849 ± 0,018 UA y un periodo de 289,86 días.



43 Comentarios

  1. Muy buena informacion, los medios de comunicacion tradicionales son expertos en desinformar, y es una lastima que lo hagan con noticias importantes como en este caso. Daniel. ¿Es necesaria la presencia de agua en un planeta para buscar formas de vida? ¿no podemos pensar en formas de vida que evolucionen por un camino diferente a los que conocemos? Estimo que cuando se habla de reguion habitable, se entiede habitable por los humanos. Exelente blog!

  2. ¿Cuantos posibles planetas ha descubierto la sonda kepler?
    ¿Cuantos estan confirmados?

    ¿Este es el primero de los 54 “posibles” en estar confirmado?

    Seria un buen momento para un grafico de venn XD

    Creo que la kepler paso demasiado desapercivida para el resultado que esta dando no ?

  3. Perdona Daniel por ser un poco quisquilloso pero creo que has tenido un pequeño error en la redacción.

    Dices: “Siendo optimistas, Kepler-22 b sería un mundo rocoso con una gravedad superficial de 1,75 g, diez masas terrestres y una temperatura superficial media de 22º C (la temperatura media de la Tierra es de 14º C). En el peor de los casos tendría una gravedad de 4,84 g y 35 masas terrestres, o lo que es lo mismo, se parecería más a Urano que a la Tierra”.

    En realidad creo que es justo a la inversa. La menor masa y en consecuencia la menor gravedad superficial, se darían en el caso de baja densidad, es decir, en el caso de ser un minineptuno caliente, mientras que el límite superior de masa y gravedad se da para alta densidad, lo que implica composición rocosa.

    Por tanto, o es un “minineptuno” (no habitable) o es una “hipertierra” (tampoco habitable). O eso creo deducir yo de los datos, con lo que la NASA habría (de nuevo) patinado al soltar la liebre demasiado a la ligera.

    Corrígeme por favor si me equivoco.

  4. @Anónimo1: el concepto de zona habitable está basado en la vida tal y como la conocemos, es decir, como la de la Tierra. Cuando decimos habitable no es por humanos, sino por microorganismos terrestres. Ya es difícil acotar este concepto para introducir además posibles formas de vida fuera de la HZ (Europa, Titán, etc.) 😉

    @Anónimo2: Kepler ha descubierto por el momento 2326 candidatos a exoplanetas.

    Sí, este es el primero de los 54 planetas en la zona habitable que ha sido confirmado.

    Saludos.

  5. @Odisseis: no, no es un error. Desconocemos la masa de Kepler-22 b y, por lo tanto, su densidad, pero además hay incertidumbre con respecto al radio exacto. Los datos de gravedad superficial se han calculado para casos extremos. Por supuesto SI tuviese la densidad de Urano, su gravedad superficial sería menor. Los cálculos los ha realizado el PHL de Arecibo para dos radios distintos.

    Saludos.

  6. Seguramente es el artículo más interesante que os hemos leído.

    Valora en upnews.es: Como era de esperar, el descubrimiento de Kepler-22 b ha armado un gran revuelo. No en vano, se trata del primer planeta potenci…

  7. Ok. Lo que pasa es que viendo el penúltimo gráfico de tu entrada, el de tamaño frente a masa, da la impresión de que las masas compatibles para el planeta van desde 1 masa terrestre (densidad similar a Neptuno) hasta unas 30/35 masas terrestres (con densidad “rocosa”). Es decir, que la masa compatible es inversamente proporcional a la densidad media (lo cual es lógico si el radio está mas o menos fijado -pese a las incertidumbres que pueda subsistir en ese parámetro-). Es por ello que sigo pensando que si el planeta fuera rocoso forzosamente tendría una masa enorme, mucho mayor de las 10 masas terrestres citadas. De hecho esta masa solo sería compatible con una alta proporción de volátiles (50% roca, 50% agua, o así), con lo que muy “rocoso” no parece que fuese.

    Lo que no comprendo es en qué se han basado los del PHL para sus cálculos porque para la supertierra les sale una densidad de solo 0.75 veces la terrestre (pese a su enorme masa, que daría lugar a un alto grado de compresion de los materiales), mientras que para el minineptuno les sale una densidad de 1.8 veces la terrestre, algo que no veo muy claro que sea compatible con una alta proporción de hidrógeno y helio en su composición. Desde luego, como mínimo va en contra de lo que se muestra en la gráfica que te decía.

    Un saludo.

  8. Sí, es un poco confuso, pero ya sabes que esto son sólo estimaciones. El gráfico de composiciones del equipo de Kepler se basa en los análisis estadísticos de la misión, que indica una correlación directa entre radio y proporción de volátiles. Por supuesto, esto no deja de ser “wishful thinking”, porque la masa final podría ser cualquier otra. En cuanto al PHL, según me ha dicho hoy uno de sus miembros usan estos modelos generales para este tipo de planetas. Hay que tener en cuenta que los minineptunos no son exactamente neptunos, claro está, así que la proporción de H y He no es la misma que en los gigantes de hielo.

    La diferencia es que los de el PHL han tenido en cuenta en el caso menos optimista un radio de 2,8 veces el de la Tierra, que era el que aparecía en los datos originales del KOI-087. Por lo visto, la medida definitiva de 2,4 radios terrestres que ha anunciado la NASA es aún un tanto controvertida. Esperaremos al paper de ApJ.

    Saludos.

  9. ¿raro?¿Es raro ver cosas cuando tienes “ojos”?
    Vivimos unas fechas apasionantes, pese al estado presupuestario actual de la exploración espacial.
    Kepler ha resultado una gran inversión.

  10. Que bien explicado todo, nos viene muy bien que se traten las cosas con rigor, que los de las noticias son muy de vender titulares y poco de profundizar en los detalles y realidad (lo cual es más interesante)
    Que buen blog, tomo nota.
    Saludos

  11. Muy buena aclaración Daniel. Por lo visto algún programa informativo de TV dijo ayer por la tarde que ya habían encontrado ¡¡¡¡atmosfera y agua en dicho planeta!!!!.

    Daniel, tenía entendido que a través de los observatorios terrestes podían verse estrellas a millones de años luz, pero ¿podrá apreciarse algún detalle de este planeta situado a 600 años luz de distancia?

    Y por otra parte, si contiene oxígeno o agua en bajas proporciones ¿pueden ser detectadas mediante espectrografía o espectrometría (no sé cuál de estas técnicas se aplica)?

    Un saludo al autor y a los lectores.

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 6 diciembre, 2011
Categoría(s): ✓ Astronomía • Exoplanetas • NASA • sondasesp