En nombre de la ciencia, ¿Existen sistemas exoplanetarios similares a la Tierra?

Desde el descubrimiento de Plutón en 1930, los niños crecieron aprendiendo que el sistema solar tiene nueve planetas. Todo cambió a finales de la década de 1990, cuando los astrónomos empezaron a discutir si Plutón era realmente un planeta. En una decisión muy controvertida, la Unión Astronómica Internacional decidió finalmente en 2006 designar a Plutón como “planeta enano”, reduciendo la lista de los verdaderos planetas del sistema solar a sólo ocho.

Es una medida que muchos científicos critican como poco más que una estratagema política para dar un poco de humanidad a su lista, y no es de extrañar que la lista haya crecido hasta casi 100 nombres. El planeta enano lidera actualmente la lista con 25 planetas, seguido de Ceres con ocho y Plutón con seis.

Una vez conocida la mayoría de estos planetas, los científicos centran ahora su atención en las demás características que los definen. ¿Son exoplanetas? ¿Cómo son sus atmósferas? ¿Qué relación tienen con los planetas gigantes del sistema solar?

Primeras ideas sobre exoplanetas

Algunos científicos ya están estudiando los posibles vínculos con la defensa planetaria. La baja densidad de los planetas enanos los convierte en candidatos perfectos para absorber los impactos de los planetas supergigantes de Júpiter. Si este es el caso, entonces una posible colisión es una posibilidad real. Para el resto de nosotros, es hora de pensar en nombres de planetas más interesantes.

Me gusta la idea de un exoplaneta. Aunque no es mucho más que una bola de gas y algo de plasma exterior, sigue siendo un planeta bastante singular. Y aunque estoy seguro de que todos hemos oído hablar de Plutón y su hermano, hay una razón para ello. Debido a su baja densidad, ambos objetos deben someterse a un gran calentamiento por parte de sus soles para alcanzar sus actuales niveles de masa y temperatura. Lo hacen más a medida que sus temperaturas aumentan, llegando a ser demasiado altas para su masa. A medida que se van encogiendo, se van enfriando. Su baja densidad, combinada con sus altas temperaturas, los convierte en candidatos ideales para la clasificación de exoplanetas. Es interesante señalar que, para que un planeta sea clasificado como tal, debe ser sustancial. Si no es más que una bola de gas de plasma, se puede descartar.

Hay una buena razón para que los astrónomos clasifiquen los exoplanetas como objetos de interés. Es muy probable que conecten los puntos entre el exoplaneta y los planetas gigantes de nuestro sistema solar, e incluso más allá. Con el descubrimiento de miles de exoplanetas, estamos descubriendo que la mayoría de los exoplanetas se encuentran en los sistemas del sistema solar y de la Vía Láctea. La mayoría de los exoplanetas también se encuentran en las “zonas habitables” de sus soles. Aunque hay algunos exoplanetas que se encuentran en las zonas frías y muertas, la gran mayoría están en las zonas habitables. Esto también significa que el exoplaneta tiene que pertenecer a la zona habitable de la estrella de su sistema solar.

El descubrimiento de los exoplanetas

Con los descubrimientos de exoplanetas, los astrónomos han encontrado otros planetas con bloqueo marino, uno en la zona habitable de su sol y otro en la zona habitable de su estrella vecina.

La Tierra está bloqueada por las mareas con su sol. Esto significa que el mismo lado del planeta se enfrenta a su sol constantemente. Nuestro planeta gira alrededor de su sol en un plano paralelo al plano de la órbita del planeta. Cuando el planeta está más cerca de su sol, se llama perihelio, y cuando está más lejos, es afelio. El periodo de un año es un año T+B. Dado que el planeta se encuentra en el plano de su órbita, T=B, lo que significa que el lado del planeta orientado hacia el sol siempre está orientado hacia su sol durante el año. Esto provoca una inclinación anual de 51,5 respecto al plano de su órbita.

Las alineaciones exoplanetarias estacionales, cuando estos planetas pasan por delante de su sol, pueden afectar a la temperatura de la superficie del planeta e incluso provocar la aparición o desaparición de volcanes.

Como se conoce la inclinación estacional de la órbita de un planeta, los astrónomos pueden calcular la inclinación del planeta con respecto al sol. Es posible determinar que la inclinación de nuestro planeta es de 51,5 grados. Esta inclinación significa que el lado del planeta más cercano al sol está inclinado 51,5 grados hacia el lado durante el verano e inclinado 52,5 grados hacia el lado durante el invierno. Como no se conoce la inclinación de la órbita de un exoplaneta, los astrónomos no pueden determinar cuál es la inclinación del exoplaneta. Estiman que la inclinación del exoplaneta es ligeramente superior a la del sol, pero se desconoce la inclinación exacta del exoplaneta.

Utilizando la inclinación estimada de la Tierra y de los exoplanetas, los astrónomos pueden calcular que hay muchos sistemas de exoplanetas potencialmente habitables en los confines de nuestra galaxia. Por ejemplo, una estimación indica que hay miles de millones de sistemas de exoplanetas en la “zona habitable” de sus soles.

De la información anterior se extraen las siguientes conclusiones.

1. Los descubrimientos de exoplanetas son emocionantes y tienen el potencial de revelar exoplanetas similares a la Tierra que orbitan alrededor de sus soles, cada uno con una atmósfera similar a la de la Tierra. Esto significaría que el número de exoplanetas similares a la Tierra en el universo es muy grande, y posiblemente lo suficientemente grande como para probar o refutar el sistema copernicano.

2. Una ligera inclinación de la órbita del exoplaneta podría hacer que éste diera varias vueltas alrededor de su sol antes de que quedara unido a él. Esto significa que cada vez que el exoplaneta se mueve en torno a su sol, el exoplaneta experimentará un clima ligeramente diferente hasta que quede unido a su sol. El siguiente paso en la “revolución copernicana” podría ser refutado, si no hay sistemas de exoplanetas similares a la Tierra en los confines de nuestra galaxia.
3. La atmósfera del exoplaneta está formada por simples gases. Por lo tanto, los científicos no pueden estar seguros de que el exoplaneta no alberga gases complejos o similares. Como los gases complejos no pueden verse, los científicos no pueden estar seguros de que los gases complejos estén presentes.

De la información anterior se puede extraer la conclusión de que los descubrimientos del exoplaneta pueden resultar engañosos o podrían resultar lo contrario. La “revolución copernicana” podría resultar cierta si no hay sistemas de exoplanetas similares a la Tierra en los confines de nuestra galaxia.

Éstas son sólo algunas de las teorías en las que los científicos están trabajando ahora para resolver la cuestión de si existen o no sistemas de exoplanetas. Las teorías afirman que un día los científicos encontrarán sistemas exoplanetarios similares a la Tierra. Por mi parte, soy cautelosamente optimista al respecto. Estaría bien que no existieran sistemas exoplanetarios similares a la Tierra en nuestra galaxia, pero en cuanto demostremos que son falsos, estoy seguro de que podré encontrar algunos sistemas exoplanetarios similares a la Tierra con mis propios ojos. Quizá el siguiente paso en la “revolución copernicana” debería ser demostrar que hay sistemas de exoplanetas similares a la Tierra en nuestra galaxia y no en los confines de la misma.

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