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El telescopio James Webb busca habitabilidad en el famoso sistema TRAPPIST-1

De todos los planetas que hemos descubierto más allá de nuestro sistema solar, la mayoría no son similares a la Tierra en absoluto. La mayoría de las veces son gigantes gaseosos como Júpiter que orbitan muy cerca de sus estrellas, lo que los hace extremadamente calientes. Estos también son generalmente el tipo de exoplaneta más fácil de detectar. Muy pocos de los miles de exoplanetas descubiertos podrían ser potencialmente habitables, menos de 50 en total. Es por eso que los astrónomos estaban tan entusiasmados con el hallazgo en 2017 de un sistema llamado TRAPPIST-1, que tiene siete exoplanetas rocosos del tamaño de la Tierra, cuatro de los cuales están en la zona habitable.

Pero TRAPPIST-1 está muy lejos, a 40 años luz de distancia, por lo que no es fácil ver estos planetas en detalle. Los astrónomos tenían alguna información sobre los tamaños y órbitas de los planetas, pero para saber realmente si la vida podría haber surgido allí, necesitaban información sobre las atmósferas de los planetas. Y el Telescopio Espacial James Webb proporcionó los medios para investigar eso.

El concepto de este artista retrata los siete exoplanetas rocosos dentro del sistema TRAPPIST-1, ubicado a 40 años luz de la Tierra. NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC)

«Queremos saber si los planetas rocosos tienen atmósferas o no», dijo Sebastian Zieba, autor principal de la investigación de Webb sobre el sistema TRAPPIST-1, en un comunicado. «En el pasado, solo podíamos estudiar planetas con atmósferas gruesas y ricas en hidrógeno. Con Webb, finalmente podemos comenzar a buscar atmósferas dominadas por oxígeno, nitrógeno y dióxido de carbono».

El estudio reciente analizó TRAPPIST-1 c, que se pensaba que era un planeta similar a Venus que estaba bloqueado por marea a su estrella, por lo que un lado, el lado diurno, siempre estaría frente a la estrella y tendría una temperatura de aproximadamente 225 grados Fahrenheit. «TRAPPIST-1 c es interesante porque es básicamente un gemelo de Venus: es aproximadamente del mismo tamaño que Venus y recibe una cantidad similar de radiación de su estrella anfitriona que Venus recibe del sol», explicó la coautora Laura Kreidberg. Pensamos que podría tener una atmósfera gruesa de dióxido de carbono como Venus».

El concepto de este artista muestra cómo podría verse el exoplaneta rocoso caliente TRAPPIST-1 c basado en este trabajo. TRAPPIST-1 c, el segundo de los siete planetas conocidos en el sistema TRAPPIST-1, orbita su estrella a una distancia de 0.016 UA (aproximadamente 1.5 millones de millas), completando un circuito en solo 2.42 días terrestres. TRAPPIST-1 c es ligeramente más grande que la Tierra, pero tiene alrededor de la misma densidad, lo que indica que debe tener una composición rocosa. La medición de Webb de la luz infrarroja media de 15 micras emitida por TRAPPIST-1 c sugiere que el planeta tiene una superficie rocosa desnuda o una atmósfera de dióxido de carbono muy delgada.
El concepto de este artista muestra cómo podría ser el exoplaneta caliente y rocoso TRAPPIST-1 c. La medición de Webb de la luz infrarroja media de 15 micras emitida por TRAPPIST-1 c sugiere que el planeta tiene una superficie rocosa desnuda o una atmósfera de dióxido de carbono muy delgada. NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)

Sin embargo, cuando los investigadores utilizaron Webb para observar la atmósfera de TRAPPIST-1 c, encontraron que era muy diferente de la gruesa atmósfera rica en dióxido de carbono de Venus. En cambio, el planeta tiene una atmósfera extremadamente delgada, si es que tiene una atmósfera.

Los resultados son algo decepcionantes para aquellos que esperan encontrar habitabilidad, ya que significa que el planeta probablemente se formó sin mucha agua. Y es posible que los otros planetas del sistema también se hayan formado sin agua, por lo que es menos probable que puedan ser habitables.

Aunque los resultados no son los esperados, siguen siendo una demostración emocionante de cómo se ha desarrollado la tecnología para permitirnos ver atmósferas de exoplanetas. «Es extraordinario que podamos medir esto», dijo Kreidberg. «Ha habido preguntas durante décadas sobre si los planetas rocosos pueden mantener atmósferas. La habilidad de Webb realmente nos lleva a un régimen en el que podemos comenzar a comparar los sistemas de exoplanetas con nuestro sistema solar de una manera que nunca antes lo habíamos hecho».

La investigación se publica en la revista Nature.

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Diego Bastarrica es periodista y docente de la Universidad Diego Portales de Chile. Especialista en redes sociales…
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