Astronomía Antártica: La Cacería De Exoplanetas Se Mueve Hacia Abajo

Por :Enrique J. Sirvent

Algunas veces quedarse fuera en el frío es una buena cosa. O así piensa el astrofísico del Instituto SETI, Dr. Douglas Caldwell, cuyo equipo cazador planetario se estableció en una de las regiones apartadas más frías, del planeta, el Polo Sur.

En esta posición, el sol se pone en abril y sale en septiembre. Durante la noche de cuatro meses, las estrellas brillan constantemente contra cielos negros vivificantes, nunca amanece ni atardece, pero gira en círculos por encima del equipo fotométrico automatizado de búsqueda. El clima, a pesar del frío (¡las temperaturas promedian unos terroríficos -49 ºC!) es relativamente suave con pocas tormentas y vientos moderados.

Éstas son unas condiciones perfectas para una “búsqueda del tránsito”, la técnica planetaria de caza que monitoriza el brillo de una estrella con el paso del tiempo para la regular y periódica atenuación en el brillo de esa estrella. Tales pestañeos podrían indicar que un cuerpo que se mueve en órbita como un planeta haya pasado entre la estrella y el observador. Las búsquedas de tránsito usan “fotómetros” sensitivos, básicamente telescopios acoplados con dispositivos como cámaras digitales de grabación que capturan imágenes de las estrellas en observación. Los expertos de procesamiento de señales como Caldwell analizan los datos almacenados para estas disminuciones en el brillo.

Caldwell habla de las ventajas de la observación en el Polo Sur, sin duda el mejor lugar en la Tierra para tal búsqueda. Las observaciones ininterrumpidas por ciclos de día y noche son más eficientes y precisas, explica. Pueden ser llevadas a cabo tres a cuatro veces más rápidamente (en las latitudes superiores, los observadores pueden tener sólo un período de seis horas para monitorizar una estrella), y el subsiguiente análisis de datos no necesitará considerar la “extinción diurna”, la atenuación del brillo de una estrella que es inducido como los cambios del ángulo de visión en el rastreo de la estrella, que debe ser observada a través de una capa siempre más gruesa de atmósfera una vez que desciende de su cenit.

Caldwell describe lo que ocurre en el Polo Sur durante la noche larga de invierno. “Tomaremos imágenes de la misma parte de cielo (las áreas donde están la mayor parte de estrellas) durante todo el tiempo que podamos. Probablemente 4 meses o así”. El equipo toma imágenes cada tres minutos. Mientras que el proyecto está altamente automatizado, Caldwell dice que el equipo “hace comprobaciones hechas al azar de un par de imágenes al día simplemente para asegurarse de que cada cosa funciona bien”. Toda la ciencia, sin embargo, debe estar hecha en California una vez los datos son enviados de vuelta para el análisis por ordenador al final de la estación. No es posible hacer el análisis de datos en tiempo real, mientras la conexión de datos en el Polo Sur no es la adecuada. Internet está disponible para los investigadores aproximadamente 6 horas al día, así que no pueden enviar las imágenes de regreso. “Enviaremos el disco duro del ordenador”, explica Caldwell.

Con la financiación de la Fundación Nacional De Las Ciencias, Caldwell y sus miembros del equipo del Instituto SETI, Centro De Investigación de la NASA Ames, el Instituto Rochester de Tecnología y la Universidad de Nueva Gales Del Sur, andan buscando “Júpiteres calientes”, gigantes grandes de gas que orbitan estrechamente alrededor de sus estrellas.

Una vez que la búsqueda identifica un planeta candidato, comienza el trabajo. “Un montón de cosas imitan un planeta”, dice Caldwell, “sistemas binarios por ejemplo, así examinaremos rápidamente una serie de pasos para eliminar otras posibilidades”. Luego cotejarán sus resultados con el método Doppler de velocidad radial, la técnica usada por la mayoría de cazadores planetarios incluyendo al Dr. Geoffrey Marcy y su equipo. La logística de este paso de verificación está todavía siendo desarrollada. Según Caldwell, hay “menos proyectos Doppler de velocidad radial en el hemisferio austral” y su grupo ha estado hablando de instalaciones en Australia.

Porque esta búsqueda mira a planetas cercanos grandes con períodos orbitales cortos, el método Doppler puede realizar su comprobación rápidamente. Durante simplemente una semana o así, los observadores pueden ver bastantes de los movimientos para verificar los resultados de la búsqueda del tránsito.

Los planetas grandes con períodos orbitales cortos son el tipo más probable de ser encontrados con una búsqueda del tránsito basada en la Tierra. Tales planetas, sin embargo, no son moradas claramente acogedoras para la vida y uno puede preguntarse lo que esta búsqueda contribuye a la astrobiología. Lo suficiente, según Caldwell. “Los primeros planetas detectados no se parecen al nuestro. Nos hicieron a nosotros darnos cuenta de que abundan las formas que pueden ser planetas allí afuera y realmente no sabemos mucho cómo se formaron, se movieron a su alrededor y evolucionaron”. Mientras más nos enteramos de las “especies” individuales de planetas en este bestiario cósmico, más podemos deducir acerca de la formación de planetas como el nuestro.

Caldwell también advierte que según las teorías actuales, los grandes “Júpiteres” calientes se forman lejos de sus estrellas, emigrando adentro y haciendo estragos en cuerpos rocosos más pequeños con órbitas que se cruzan en su camino. Dice Caldwell, “si un gran “Júpiter” emigró adentro, puede imaginarse que labró adentro y, eso no pudo haber sido bueno para planetas como la Tierra”. Advierte que nosotros podemos revisar estos sistemas tan improbables para abrigar planetas parecidos a la Tierra.

Mientras los astrobiólogos pueden necesitar esperar a los proyectos como Kepler, programado para lanzarse en el 2007, para ir en busca de planetas como el nuestro propio, muchos permanecen para ser descubiertos mientras tanto. Dice Caldwell, “la parte excitante es ver cuáles no pueden ser predichos”.