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“El nuevo telescopio TESS supondrá un cambio de escenario radical” . Por Cristina Gallardo

ROBERTO SANCHÍS OJEDA. FOTO: LUIS QUEVEDO / www.luisquevedo.org.

Roberto Sanchís Ojeda busca exoplanetas, aquellos situados más allá de nuestro Sistema Solar. Para ello se sirve del telescopio Kepler, descubridor esta misma semana de los dos planetas más similares a la Tierra hallados hasta ahora. Su especialidad ha recibido un nuevo impulso gracias también a la aprobación por parte de la NASA de un nuevo proyecto, el telescopio TESS, que con un presupuesto de 200 millones de dólares, supondrá un “cambio de escenario muy grande” en la búsqueda de cuerpos similares a la Tierra.


El nuevo artilugio con el que la NASA rastreará los cielos ha sido bautizado como Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) y su lanzamiento está previsto para 2017. La misión: buscar planetas terrestres con un tamaño similar al de la Tierra o un poco mayor, que orbiten estrellas lo suficientemente brillantes como para estudiar sus atmósferas. En su búsqueda, el TESS rastreará todo el universo, por lo que gozará de un alcance mucho mayor que el telescopio Kepler, con el que ya se han avistado más de 2.700 potenciales exoplanetas en los últimos cuatro años, de los cuales se han confirmado como tales alrededor de 800El proyecto está respaldado por Google y la prestigiosa universidad estadounidense MIT de Boston, en la que Sanchís Ojeda estudia su doctorado, tras licenciarse en Física en la Universidad de Valencia y pasar un año con una beca Erasmus en el Imperial College de Londres.
El pasado jueves, la revista Science informó del hallazgo de los dos planetas más similares a la Tierra en cuanto a su capacidad para albergar vida. Situados al norte de la constelación Lyra, a una distancia de 1.200 años luz, orbitan en torno a una estrella menos masiva que el Sol, en compañía de al menos otros tres planetas. Son, además, los dos primeros planetas que cumplen los requisitos de tamaño y temperatura para albergar vida, según el investigador y miembro del equipo Kepler David Charbonneau.


Los sesenta astrónomos que firman el artículo, entre los que figura Sanchís Ojeda, imaginan la superficie de ambos planetas recubierta de océanos cubiertos por un cielo nuboso, una descripción que aún está por confirmar. – ¿Cómo es un día de trabajo de un cazaplanetas?
Una gran parte del día lo paso delante del ordenador. Para poder encontrar planetas con el telescopio Kepler, hay que procesar muchos datos y hacer muchos cálculos para asegurarse de que lo que orbita la estrella es un planeta y no otra estrella. También pasamos mucho tiempo escribiendo artículos acerca de estos planetas y leyendo otros artículos que están relacionados para poder citarlos apropiadamente. Además, también pasamos mucho tiempo discutiendo nuevas ideas y proyectos entre los diferentes investigadores del grupo. La mayoría de ideas no van a ningún lado, pero de vez en cuando sale algo interesante.

– ¿Por qué decidiste especializarte en la búsqueda de exoplanetas? ¿Qué es lo que te atrae de este campo?

Fue una decisión que tomé al llegar al MIT. Después de haber trabajado en otros campos de la física más teóricos, descubrí el tema de los exoplanetas gracias a mi director de tesis. Después de asistir a su clase sobre astronomía, comencé a trabajar con él. Para mi hay dos cosas muy atractivas de este área de investigación. Por una parte es un campo muy joven y hay muchos descubrimientos por hacer. Y por otra, toca temas que le importan a la gente, así que siempre es fácil encontrar una audiencia a la que contar los últimos descubrimientos.– ¿Cómo recibisteis el descubrimiento de Kepler 65e y Kepler 65f en el MIT?

Con gran alegría. Ya sabíamos de su existencia desde hace meses, ya que como colaboradores del artículo estuvimos al tanto de todos los avances. Pero la parte más emocionante es cuando el público se entera y ves como se interesa por el tema. Es bonito ver que tu trabajo satisface la curiosidad de muchas personas en todo el mundo.



 

– ¿Qué diferencia a estos planetas de los hallados hasta ahora?


Una de las cuestiones más importantes que queremos responder en el campo de los exoplanetas es: ¿hay vida en otros planetas? En estos momentos esta pregunta es bastante ambiciosa y difícil de contestar.

Lo que sí se puede calcular es una buena aproximación de la temperatura a la que se encuentra el planeta en cuestión. Si la temperatura no es ni muy alta ni muy baja, estos planetas podrían tener agua líquida en su superficie, lo cual incrementa sustancialmente la probabilidad de que puedan ser habitables. Estos dos planetas tienen la temperatura adecuada, y por eso están dentro de la zona habitable. Además, tienen tamaños parecidos al de la Tierra, lo que los hace tener todavía más posibilidades de ser habitables.– ¿Hay una gran diferencia entre estos dos exoplanetas y los que irían siguientes en un hipotético ranking de planetas habitables?

La diferencia es crítica. Algunos de estos planetas en la zona habitable han sido descubiertos con otros métodos que no permiten saber el tamaño del planeta ni su masa exacta. Por eso es muy interesante descubrirlos con el método del tránsito. Al pasar por delante de la estrella desde nuestro punto de vista, bloquean parte de la luz que nos llega hasta nuestros telescopios. Cuanto más grande es el planeta, más cantidad de luz es bloqueada, así que con este método es muy sencillo determinar el tamaño del planeta. De todos los planetas descubiertos en la zona habitable mediante el método de los tránsitos, estos son los más pequeños. El planeta Kepler 62f, es sólo un 40% más grande que la Tierra, lo que sugiere que podría estar formado por roca. Lamentablemente, no podemos medir su masa con los instrumentos que tenemos ahora mismo, así que no se puede determinar su composición. Aún así, no se había descubierto nada tan parecido a nuestra Tierra hasta el momento.



Comparativa del tama o de la Tierra con Kepler-62e y Kepler-62f.



– Ha debido de ser una semana apasionante para ti y para tu equipo, también por el anuncio de la NASA del proyecto TESS. ¿Cómo va a cambiar este nuevo instrumento tu trabajo?
De momento lo único que ha cambiado es la perspectiva de que habrá grandes descubrimientos incluso cuando el telescopio Kepler deje de funcionar. Cuando se lance TESS al espacio, en 4 ó 5 años, el MIT pasará a ser el centro logístico mundial en el tema de los exoplanetas. Con un poco de suerte, si sigo trabajando en este campo, podré contribuir a alguno de esos grandes descubrimientos.

– ¿En cuanto estimáis que vaya a incrementar vuestra capacidad para detectar nuevos planetas?



Creemos que como Kepler, el nuevo telescopio descubrirá miles de nuevos planetas.

La novedad es que éstos van a estar mucho más cerca de la Tierra, lo que permitirá obtener sus masas e incluso estudiar sus atmósferas. Va a ser un cambio de escenario radical, ya que los planetas descubiertos por Kepler están tan lejos que resulta complicado estudiarlos en detalle más allá de lo que se puede deducir con los datos obtenidos por Kepler.

Puede resultar curioso que se estén descubriendo antes los planetas que están muy lejos que los que están más cerca, pero todo es una cuestión de diseño y de objetivos de las misiones. El objetivo de TESS es encontrar planetas de un tamaño parecido a la Tierra en estrellas cercanas a nuestro planeta.

– El equipo en el que trabajas ha descubierto una nueva técnica para estudiar sistemas planetarios parecidos al nuestro, ¿en qué consiste y qué es lo que la hace mejor respecto a las técnicas actuales?
La técnica que hemos descubierto se usa para medir la orientación del eje de rotación de la estrella con respecto a la órbita de los planetas. Para sistemas en los cuales diversos planetas pasan delante de su estrella, se suele presuponer que sus órbitas están contenidas en un plano, como si fueran corredores en una pista de atletismo. Pero lo que no se suele saber es en qué dirección gira la estrella con respecto a este plano.

Como parte de mi tesis doctoral, he desarrollado una técnica capaz de utilizar los datos del telescopio Kepler para obtener esta dirección. En ciertas situaciones, los datos obtenidos con Kepler son tan precisos que no sólo nos permiten descubrir que un planeta pasa por delante de su estrella, sino también identificar cuando pasa por delante de alguna mancha solar. Estas manchas, parecidas a las que se observan en nuestro Sol y que controlan su actividad magnética, se mueven con la rotación de la estrella. Los datos del telescopio Kepler nos han permitido estudiar el movimiento de la manchas con una precisión jamás vista, y así hemos podido determinar la dirección del eje de rotación de la estrella. Si el sistema solar se parece al nuestro, entonces el eje debe ser perpendicular a las órbitas de los planetas. El beneficio que tiene esta técnica sobre otras es que no requiere ninguna información adicional, todo esta contenido ya en los datos obtenidos con Kepler. Así podemos estudiar estos sistemas sin costes extras y con una precisión magnifica.

– ¿Habéis obtenido ya algún resultado utilizando esta técnica?
De momento la técnica ha sido aplicada a cuatro sistemas diferentes. En dos de ellos, con solo un planeta en cada uno, hemos sido capaces de determinar que el eje de rotación de la estrella no es perpendicular a la órbita del planeta. Estos sistemas torcidos son bastante comunes cuando sólo tienen un solo planeta. En otro caso, estudiamos por primera un sistema con tres planetas, y en este caso se parecía a nuestro Sistema Solar ya que la rotación de la estrella es perpendicular a la orbita de los planetas.

– El año pasado publicaste un paper en “Nature” en el que abordabas el tema de la formación de sistemas planetarios y sus órbitas. ¿Es el Sistema Solar más común de lo que pensábamos?
De momento sí, en el sentido de que la estrella central suele rotar en la dirección adecuada cuando el sistema tiene diversos planetas. Después de nuestra primera investigación de este tipo de sistemas, otros grupos han publicado medidas similares que concuerdan con esta visión. Esto significa que, de momento, la gran mayoría de sistemas planetarios con varios planetas se forman de una manera parecida a nuestro Sistema Solar, ya que todos ellos tienen una geometría final parecida.

– ¿Cuál es el sistema planetario descubierto por Kepler que más te llama la atención y por qué?
Uno de los más interesantes desde el punto de vista científico es Kepler-36. Dos planetas orbitan esta estrella, uno cada 14 días y el otro cada 16. Las órbitas de los planetas están muy pegadas, ya que dependen del período orbital que es muy parecido en este caso. Esto hace que los dos planetas se pasen la vida empujándose el uno al otro, de tal manera que al final las órbitas de los planetas son caóticas, por lo que no se puede predecir el destino de las órbitas, y uno se pregunta como es posible que un sistema así sobreviva durante tanto tiempo. Sin duda, nada que ver con lo tranquilo que es nuestro Sistema Solar.

– Con los datos que tenemos hasta ahora, ¿hay algún tipo de sistema planetario que sea más abundante en el universo? ¿Cuáles serían sus características?
Hasta ahora parece que tener planetas de un tamaño entre el de la Tierra y el de Neptuno es algo mucho más común de lo que nos pensábamos. Sobre todo, existen muchos sistemas que tienen más de un planeta en órbitas mucho más cercanas a sus estrellas de lo que Mercurio está del Sol. Así que el típico sistema solar tiene muchos planetas y más próximos a su estrella que nuestro Sistema Solar.

– Desde tu punto de vista, ¿qué tal posicionada se encuentra España en la búsqueda de planetas ajenos al Sistema Solar? ¿Podrías desarrollar tu carrera profesional en España?
Me parece que en cualquier campo de astronomía, España está muy bien situada ya que muchos de los grandes telescopios mundiales están en las Islas Canarias. Allí, en el Instituto de Astrofísica de Canarias, hay grandes profesionales que hacen muy buena ciencia. También en otras ciudades como Madrid o Barcelona. El problema está en la falta de presupuesto, que esta poniendo en desventaja a los científicos españoles con respecto a sus compañeros de otros países. Si falta dinero para nuevas contrataciones, telescopios o viajes, no habrá manera de aguantar el ritmo. A mí me encantaría volver a mi país a contribuir, pero creo que si tuviera que hacerlo ahora mismo me sería muy complicado encontrar una buena oportunidad.

– Las características que hacen de la Tierra un planeta habitable son muy específicas (distancia a su estrella, presencia de agua en estado líquido, características atmosféricas, elementos orgánicos…). ¿Han logrado los hallazgos del Kepler demostrarnos que no vivimos en un planeta tan excepcional?
Ese es el objetivo principal de la misión, pero no se puede cumplir hasta que no pasen unos años. Se quiere calcular la cantidad de sistemas solares que tienen una estrella parecida al Sol, con un planeta del tamaño de la Tierra con una órbita parecida a la nuestra. Se prevé que este número será alto, de tal manera que haya cientos sino miles de millones de planetas como el nuestro, solo en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Eso no quiere decir que vaya a haber vida en todos ellos, pero sería de locos descartar la posibilidad si los números son tan abrumadores. Pero tendremos que esperar para saber la respuesta.


El satélite TESS buscará exoplanetas de tamaño similar a la Tierra



– El Kepler ha revolucionado nuestra visión del universo y nos ha permitido detectar centenares de exoplanetas en un plazo de tiempo muy reducido. ¿Qué es lo que se necesita para aumentar esta cifra: telescopios más potentes, nuevos métodos de detección…?
Todo es una cuestión económica, ya que los planetas están ahí esperando a que los descubramos. El telescopio TESS le costará a la NASA unos 200 millones de dólares, y conseguirá que se descubran miles de planetas nuevos. Si la misión pudiera costar el doble, se descubrirían muchos más planetas. También se necesita apoyo institucional para contratar a más científicos que puedan realizar los análisis. Creo que en lo que a exoplanetas se refiere, vamos en el buen camino, pero si se quieren más resultados sólo hay que aumentar el presupuesto con cabeza y el resto lo harán los científicos.

– Si tuvieras que apostar, ¿en qué plazo de tiempo crees que el ser humano encontrará vida en otro planeta o satélite?
La única posibilidad de hacer esto en el próximo siglo de una manera directa es enviando naves a los planetas del Sistema Solar. No me sorprendería mucho que Marte o Venus tuvieran algún tipo de vida desconocida en la Tierra. En cuanto a los exoplanetas, todo tendrá que ser de una manera indirecta. Tendremos que encontrar un planeta rocoso, de la temperatura adecuada, y lo suficientemente cerca de nosotros para poder estudiarlo en detalle. Una vez se pueda analizar su atmósfera, la carencia o abundancia de ciertos elementos podría ser una señal clara de la existencia de vida en su superficie. Cuando esto se pueda hacer, yo estaré apunto de retirarme con un poco de suerte. Seguro que mis hijos lo podrán ver si seguimos avanzando al mismo ritmo.


Los dos nuevos exoplanetas



Kepler-62f




Según William Borucki, director del proyecto Kepler, se trata del mejor planeta hallado hasta ahora por el telescopio que le cede su nombre. Es un 40% más grande que la Tierra y se encuentra situado en pleno centro de la región de habitabilidad o zona Goldilocks. Su año está compuesto por 267 días.

Kepler 62e
Encabeza el ranking de los planetas más habitables descubiertos hasta ahora. Su tamaño supera en un 60% al de la Tierra y se localiza en el borde inferior de la región de habitabilidad. Es más cálido que su compañero, lo que le convierte en un mejor candidato para albergar vida.


Por Cristina Gallardo http://www.gravedadcero.net/
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