lunes, 4 de septiembre de 2017

HUBBLE SPOTS PRIMERAS INDICACIONES DEL AGUA EN LOS PLANETAS DEL TRAPPISTA-1S

En febrero de 2017, los astrónomos del Observatorio Europeo del Sur (ESO) anunciaron el descubrimiento de siete planetas rocosos alrededor de la estrella cercana de TRAPPIST-1. No sólo era el mayor número de planetas similares a la Tierra descubiertos en un sistema de una sola estrella hasta la fecha, la noticia también fue reforzada por el hecho de que tres de estos planetas se encuentran en órbita dentro de la zona habitable de la estrella.

Desde entonces, se han realizado múltiples estudios para determinar la probabilidad de que estos planetas sean realmente habitables. Gracias a un equipo internacional de científicos que utilizaron el Telescopio Espacial Hubble para estudiar los planetas del sistema, ahora tenemos las primeras pistas sobre si el agua (un ingrediente clave para la vida tal y como la conocemos) existe en cualquiera de las rocas del TRAPPIST-1 mundos

El estudio del equipo, titulado "Evolución Temporal de la Irradiación de Alta Energía y Contenido de Agua de los Exoplanetas TRAPPIST-1", apareció recientemente en el sitio de Hubble. Dirigido por el astrónomo suizo Vincent Bourrier del Observatorio de la Universidad de Ginebra, el equipo se basó en el espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial Hubble (STIS) para estudiar la cantidad de radiación ultravioleta que recibe cada uno de los planetas TRAPPIST-1.

Como explicó Bourrier en un comunicado de prensa de Hubble, esto les ayudó a determinar el contenido de agua de los siete planetas del sistema:

"La radiación ultravioleta es un factor importante en la evolución atmosférica de los planetas. Como en nuestra propia atmósfera, donde la luz ultravioleta separa las moléculas, la luz ultravioleta de las estrellas puede romper el vapor de agua en las atmósferas de los exoplanetas en hidrógeno y oxígeno ".
La forma en que la radiación ultravioleta interactúa con la atmósfera de un planeta es importante cuando se trata de evaluar la potencial habitabilidad de un planeta. Mientras que la radiación UV de menor energía provoca la fotodissociación, un proceso en el que las moléculas de agua se descomponen en oxígeno e hidrógeno, los rayos ultravioletas extremos (radiación XUV) y los rayos X hacen que la alta atmósfera de un planeta se caliente. escapar.

Puesto que el hidrógeno es más ligero que el oxígeno, se pierde más fácilmente en el espacio donde se pueden observar sus espectros. Esto es precisamente lo que hicieron Bourrier y su equipo. Mediante el seguimiento de los espectros de planetas TRAPPIST-1 para detectar signos de pérdida de hidrógeno, el equipo fue efectivamente capaz de medir su contenido de agua. Lo que encontraron fue que la radiación UV emitida por TRAPPIST-1 sugiere que sus planetas podrían haber perdido bastante agua durante su historia.

Las pérdidas fueron más severas para los planetas más internos - TRAPPIST-1b y 1c - que reciben la mayor cantidad de radiación UV de su estrella. De hecho, el equipo estima que estos planetas podrían haber perdido más de 20 océanos de la Tierra en valor de agua en el curso de la historia del sistema - que se estima entre 5,4 y 9,8 millones de años. En otras palabras, estos planetas interiores estarían secos y definitivamente estériles.
Sin embargo, estos mismos resultados también sugieren que los planetas exteriores del sistema han perdido significativamente menos agua con el tiempo, lo que podría significar que todavía poseen cantidades abundantes en sus superficies. Esto incluye los tres planetas que están dentro de la zona habitable de la estrella - TRAPPIST-1e, fy g - lo que indica que estos planetas podrían ser habitables después de todo.

Estos hallazgos se ven reforzados por la pérdida de agua calculada y las tasas de liberación geofísica de agua, lo que también favorece la idea de que los planetas más masivos y ultraperiféricos han retenido la mayor parte de su agua en el tiempo. Estos hallazgos son muy significativos, ya que demuestran además que el escape atmosférico y la evolución están estrechamente vinculados en los planetas del sistema TRAPPIST-1.

Los hallazgos también son alentadores, ya que estudios previos que consideraron la pérdida atmosférica en este sistema pintaron un cuadro bastante sombrío. Estos incluyen aquellos que indicaron que TRAPPIST-1 experimenta demasiada llamarada, que incluso las enanas rojas tranquilas someten a sus planetas a radiación intensa con el tiempo, y que la distancia entre TRAPPIST-1 y sus respectivos planetas significaría que el viento solar sería depositado directamente sobre sus atmósferas.

En otras palabras, estos estudios ponen en duda si las estrellas que orbitan estrellas tipo M (enanas rojas) podrían retener sus atmósferas con el tiempo, incluso si tuvieran una atmósfera similar a la Tierra y una magnetosfera. Al igual que Marte, esta investigación indicó que el desprendimiento atmosférico causado por el viento solar inevitablemente dejaría sus superficies frías, desecadas y sin vida.
En resumen, esta es una de las pocas buenas noticias que hemos recibido desde que se anunció la existencia de siete planetas en el sistema TRAPPIST-1 (y tres potencialmente habitables). También es una indicación positiva en cuanto a la habitabilidad de los sistemas de estrellas enanas rojas. En los últimos años, muchos de esos impresionantes descubrimientos de exoplanetas han tenido lugar alrededor de estrellas enanas rojas, es decir, Proxima b, LHS 1140b, Gliese 581g, Gliese 625b y Gliese 682c.

Dado el número de planetas rocosos que se han detectado orbitando este tipo de estrellas - y el hecho de que son los más comunes en el Universo (que representan el 70% de las estrellas en la Vía Láctea solo) - sabiendo que podrían soportar planetas habitables es sin duda bienvenido! Pero, por supuesto, Bourrier y sus colegas enfatizan que el estudio no es concluyente, y se necesitan más investigaciones para determinar si alguno de los planetas TRAPPIST-1 es realmente acuoso.

Como indicó Bourieer, lo más probable es que se trate de telescopios de próxima generación:

"Aunque nuestros resultados sugieren que los planetas exteriores son los mejores candidatos para buscar agua con el próximo Telescopio Espacial James Webb, también destacan la necesidad de estudios teóricos y observaciones complementarias en todas las longitudes de onda para determinar la naturaleza de los planetas TRAPPIST-1 y su potencial habitabilidad ".
Los planetas rocosos alrededor del tipo más común de estrella, el potencial para retener el agua, y mil millones de planetas potenciales en la Vía Láctea solo. Una cosa es segura: el Telescopio Espacial James Webb va a tener sus manos llenas una vez que se despliegue en octubre de 2018!

Y asegúrese de revisar también esta animación del sistema TRAPPIST-1, cortesía de L. Calçada y la ESO:


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