La NASA sigue analizando opciones para el malogrado telescopio espacial Kepler. Algunos astrónomos han propuesto usar este observatorio para buscar asteroides cercanos a la Tierra, pero otros investigadores opinan que los viejos rockeros nunca mueren y si Kepler es un cazaplanetas nato, ¿por qué no seguir usándolo para tal fin? Es posible que las exotierras queden fuera de su alcance, pero a cambio podrá detectar planetas habitables alrededor de enanas blancas o exoplanetas de periodo muy corto.
Empecemos por los planetas habitables alrededor de enanas blancas. Aunque el mero hecho de que puedan existir parece una locura, lo cierto es que se trata de un campo de estudio que ha recibido mucha atención en los últimos años. Un grupo de investigadores liderados por Eric Algol -el mismo autor del artículo sobre zonas habitables alrededor de enanas blancas que ya comentamos por aquí hace dos años– ha propuesto usar el telescopio Kepler para descubrir este tipo de mundos. Gracias a la gran apertura de este observatorio y su enorme campo visual, Kepler podrá descubrir planetas de este tipo mucho más fácilmente que otros telescopios como GAIA o el LSST.
De acuerdo con la propuesta, Kepler observaría diez mil estrellas enanas blancas dispuestas por toda la bóveda celeste durante 200 días. Los resultados prometen ser espectaculares y de hecho el equipo de Algol calcula que podrán detectar cien planetas habitables (!) en enanas blancas (es decir, con un periodo de entre 3 y 40 horas). Por supuesto, la mayoría serán planetas gigantes o supertierras, pero no me negarán que se trata de una perspectiva espectacular. En realidad, esta propuesta podrá detectar planetas de masa terrestre que estén a menos de 4,5 millones de kilómetros de una enana blanca. Pero aún hay más. Aprovechando el alto contraste de la señal del tránsito, el futuro telescopio James Webb será capaz de detectar biomarcadores como el oxígeno molecular en las atmósferas de estos mundos analizando los espectros de transmisión. De paso, esta propuesta permitirá descubrir numerosos nuevos ‘sistemas enanos’ formados por enanas blancas dobles, así como aquellos compuestos por enanas rojas o marrones alrededor de enanas blancas.
Por supuesto, la ‘zona habitable’ de una enana blanca es con toda seguridad muy distinta a la que podemos encontrar alrededor de una estrella de la secuencia principal. Para empezar, estaría situada muy cerca de la estrella (entre 0,75 a 3 millones de kilómetros), por lo que las fuerzas de marea deben ser una auténtica pesadilla. En cualquier caso, se cree que estas zonas habitables permanecerían estables durante unos ocho mil millones de años, un tiempo superior al de las zonas habitables de la mayoría de estrellas de la secuencia principal (sin tener en cuenta a las enanas rojas).
Pero hay más ideas para Kepler. Una interesante propuesta pasa por detectar otro tipo exótico de planeta (aunque ciertamente no tanto como los mundos en enanas blancas). Nos referimos a los exoplanetas de periodo muy corto, es decir, situados a menos de 15 millones de kilómetros de sus estrellas. Júpiteres muy calientes de esta clase hay muchos, pero todo parece indicar que también existen planetas más pequeños dentro de esta población. Sirva como ejemplo el recientemente descubierto Kepler-78b, una supertierra con un periodo -o sea, año- de tan solo 8,5 horas y una temperatura superficial de unos 2000º C (sí, un día terrestre dura más que un año de Kepler-78b). El estudio de estos exoplanetas de baja masa y periodo muy corto es crucial puesto que desafían la mayoría de modelos de formación planetaria. Esta propuesta cuenta con la ventaja de que allanaría el camino a la misión TESS, que se prevé será capaz de descubrir muchos planetas extrasolares de este tipo.
Una propuesta para Kepler relacionada con la anterior consiste en estudiar sistemáticamente los júpiteres calientes, los patitos feos de los exoplanetas. Gaseosos, grandes y ardientes, son mundos un tanto ‘aburridos’ para el gran público. Y sin embargo guardan la clave de los procesos de formación planetaria en el universo. Un censo de júpiteres calientes alrededor de estrellas con una edad inferior a mil millones de años nos permitirá determinar qué modelos teóricos van por el buen camino y cuáles no. Actualmente existen dos modelos para explicar las órbitas tan pequeñas de los júpiteres calientes. El primero, conocido por todos, invoca procesos de migración (es decir, los planetas se formarían lejos de su estrella y se acercarían a esta con el tiempo). El segundo nos dice que estos mundos se habrían formado con órbitas muy elípticas que se habrían circularizado por efecto de las fuerzas de marea. De acuerdo con el modelo de migración, el júpiter caliente estaría en su lugar muy poco después del comienzo de la formación del sistema planetario, mientras que en el segundo caso sería necesario un tiempo superior a los 500 millones de años para circularizar la órbita. De ahí el interés en realizar un censo de este tipo de planetas en estrellas de menos de mil millones de años.
Por otro lado, esta misión también nos permitiría resolver el viejo misterio de la formación de los planetas gigantes. Si los planetas como Júpiter se forman por inestabilidad gravitatoria se observará un exceso de mundos de gran tamaño en estrellas jóvenes. Si por el contrario se forman según el modelo de acreción de núcleo observaremos planetas gigantes más pequeños en estas estrellas. De ser aprobada esta propuesta, Kepler observaría distintas zonas del cielo durante tres semanas seguidas, multiplicando por diez el número de planetas de la masa de júpiter conocidos.
Como vemos, siguen apareciendo nuevas ideas para aprovechar el potencial científico de Kepler. En este punto conviene recordar que no siempre la propuesta más atractiva es la más sencilla de implementar, no vayamos a desilusionarnos. Sea como sea, y aunque no pueda seguir buscando exotierras, está claro que Kepler será capaz de continuar desentrañando los misterios de la formación planetaria en nuestra Galaxia.
Referencias:
- M. Kilic et al., Habitable Planets Around White Dwarfs: an Alternate Mission for the Kepler Spacecraft (ArXiV).
- J. P. Lloyd et al., Targeting Young Stars with Kepler: Planet Formation, Migration Mechanisms and the Early History of Planetary Systems (ArXiV).
- Brian Jackson, Looking for Very Short-Period Planets with Re-Purposed Kepler, ArXiV.
Me quedo con los asteroides
Ainsss me gustan las dos de momento 😛
Hay que ver el partido que se le puede sacar a Kepler, si ya estaba, como quien dice, para partido de homenaje….
Cuantos años le queda de vida a kepler?
Por requerimientos de combustible, se dijo que tenía para 5 años.
El problema es cuánto pueden durar los volantes de inercia y a qué ritmo se va alejando de la Tierra, lo que dificulta o hace más cara la recepción de los datos y la comunicación con el telescopio, en general.
Perdón, 10 años al lanzamiento, así que le quedarían como otros 5 años.
El problema que veo, es que en definitiva se necesita procurar más el seguimiento de asteroides, no por interés meramente científico, si no por que literalmente es una cuestión de vida o muerte. De que nos servirá la ciencia y la tecnología si no podemos evitar un desastre?
La cuestión es si para eso hay que utilizar Kepler u otros medios.
Las propuestas de uso del Kepler para el estudio de exoplanetas van más allá de lo que ha comentado aquí Daniel, y probablemente el seguir enfocado hacia el actual campo de visión vaya a ser la opción más viable, puesto que es en la que se conoce a fondo el campo estelar. Por otro lado, es posible combinar varias de estas propuestas, que lo harían todavía más interesante.
Hasta donde yo sé la teoria de formación de gigantes gaseosos implica que estos deben formarse más allá de la ‘linea de hielo’ de su estrella. Por lo que para que la teoria de la órbita eliptica sea correcta dicha órbita debería ser extremadamente eliptica y muy larga en el tiempo (posiblemente millones de años) para permitir la formación de gigantes gaseosos antes de que se acerquen demasiado a su estrella, no? Evidentemente debemos obtener mas datos y mediciones, pero por ahora personalmente me quedo con la teoría de la migración.
Está claro que es el mecanismo favorito, ¿pero en qué porcentaje de sistemas? Nadie lo sabe.
Como bien dices, parece una locura que pueda haber exoplanetas tan cerca de una enana blanca. Estas estrellas provienen de una gigante roja que, al hincharse desde la fase de secuencia principal (la actual del Sol), se habrá tragado los planetas interiores y posiblemente hasta haya alejado un buen trecho las órbitas de los exteriores.
Ignoro si al tragarse un planeta lo destruirá del todo, pero en cualquier caso no debe de ser muy agradable pasarte cientos de miles de años bañado en un plasma a varios miles de grados.
Sin contar que esto haría que casi todos los volátiles del planeta se habrían evaporado haciendo más difícil su habitabilidad… ¿Tal vez haría falta un nuevo Bombardeo Masivo Tardío para traer estas sustancias de vuelta? ¿Podría darse al migrar los planetas exteriores hacia afuera? ¿Se habrían evaporado demasiado los hielos de estos cometas durante la fase de gigante roja de la estrella?
Uf, ni idea. Pero aunque quedara hielo y fuera posible el bombardeo masivo hay otro problema de cara a la vida: tras desprenderse la estrella de su corteza y quedar la enana blanca, la estrella tardaría algunos miles de millones de años en disminuir la temperatura en su superficie lo suficiente como para no arrasar la potencial biosfera del planeta a base de radiación UV.
Sigue sin parecerme un lugar como para ir de vacaciones… :p
¿Sería como la Tierra durante buena parte de su historia, antes de tener la capa de ozono? 😛
TITAN:Os olvidais de un pequeño detalle cuando una estrella llega al final de su secuencia principal no todos los planetas son destruidos incluso los que son destruidos parte de sus escombros se quedan orbitando alrededor de la estrella.Esos escobros mediante la gravedad podrían volver a unirse para formar un planeta.Ademas a este tipo de estrellas enanas blancas,estrella de neutrones y agujero negro yo no las llamo estrella muerta,yo las llamo estrella jubilada.Las estrellas tienen una vida muy larga de billones de billones de años simplemente igual que hacen los humanos se jubilan.La única diferencia es que su jubilación es mas larga que su vida trabajadora.Sol vida de trabajo: 10000 millones de años,vida jubilada:Pues no tengo ni idea pero seguro que dura 100000 millones de anos como minimo.No me importaría en mi proxima encarnacion ser una estrella que vida mas guay.
@Miguel: Sí, has dado en el clavo. Eric Algol dice que estudiará enanas blancas ‘frías’ con T = 3000-9000 K, pero aún así veo difícil que un planeta de este tipo pueda retener una atmósfera densa con este flujo en UV.
@Miguel, Darksapiens: como diría Ian Malcolm, «la vida se abre camino». Peor estaban los cheelas y no se quejaban 😉
Pero, ¿con cuántos parámetros se establecen esas zonas ‘habitables’? Esos 8000 millones de años de estabilidad parecen ignorar que también son 8000 millones de años en los que un hipotético planeta estaría expuesto a todo tipo de fenómemos catastróficos…
¿Es mayor la probabilidad de que se den condiciones para la vida, que la probabilidad de que se den condiciones que harían inviable la vida? Por lo que alcanzan nuestros instrumentos de exploración, de momento, parece que gana lo segundo…
Promete, seguro que nos sorprende positivamente.
Me interesa la opción de los gaseosos gigantes. Imaginemos un gaseoso gigante en zona habitable con decenas de lunas del tamaño de la tierra…
¿Y en qué modelo se da una configuración así?
Llamarse ALGOL de apellido y dedicarse a estudiar las estrellas es la prueba de eso de que «el nombre es el destino» 😉