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Prefacio del autorY    o he creado este periódico con el fin de que las personas interesada en estos temas    del espacio ...
¿Existen planetas similaresa la Tierra?ContenidoPrefacio del autor ..........................................................
Orígenes de las creencias sobreplanetas con características similares ala Tierra.E      n 1995 Michel Mayor y Didier Quelo...
Características de los ExoplanetasHasta ahora ha constituido una sorpresa estimulante que todos los exoplanetasdescubierto...
MÁS DATOSSin embargo, la búsqueda de exoplanetas con estas característicasno ha sido fructífera, ya que la mayoría de los ...
Una zona habitableLa zona habitable de una estrella a menudo es conocida como la “zona Ricitos de Oro”,dado que la energía...
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Las enanas blancasL      as súper Tierras o enanas blancas tienen masas que oscilan entre      la de la Tierra y la de Nep...
Las enanas rojasLas enanas rojas son estrellas de muy baja masa, inferior al 40% de la masa del Sol.1 Sutemperatura interi...
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Kepler en busca de exoplanetasKepler es el nombre de un satélite artificial que orbita alrededor del sol buscando planetas...
Telescopio Kepler                    XIII
Preguntas sin respuestaMuchas preguntas sin respuesta siguen acerca de las propiedades de losexoplanetas, como los detalle...
Exoplanetas,algunospodríandejar deserlo!Nuevosdescubrimientos realizados utilizando modelos por ordenador indicanque algun...
¿Cómo se detecta un exoplaneta?Velocidad radialEn este método, se intentan detectar las pequeñas oscilaciones de una estre...
Gliese 581G ¿un planeta habitable?                  XVII
¿Cuántos exoplanetas han sido          descubiertos?Menos de 20 años después de confirmar                                 ...
Vista previa de exoplanetas                  XIX
ComentarioCon este blog algunas personas tendrán alguna conciencia de que hayvida en otros planetas, y también que en esto...
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  1. 1. 2011 ¿Existen planetas similares a la Tierra? Planetas con características similares a la Tierra Victor Isaac Hernández Sánchez Hewlett-Packard Company 01/01/2011
  2. 2. Prefacio del autorY o he creado este periódico con el fin de que las personas interesada en estos temas del espacio exterior y que estén en busca de respuestas para creer que existen planetas similares a la Tierra que no estén muy lejos de nuestra galaxia. II
  3. 3. ¿Existen planetas similaresa la Tierra?ContenidoPrefacio del autor ............................................................................................................................... IIIOrígenes de las creencias sobre planetas con características similares a la Tierra. .......................... IVCaracterísticas de los Exoplanetas ...................................................................................................... V¿Cómo se detecta un exoplaneta? .................................................................................................... VIIGliese 581G ¿un planeta habitable? ............................................................................................... XVII¿Cuántos exoplanetas han sido descubiertos? .............................................................................. XVIIIVista previa de exoplanetas ............................................................................................................. XIXComentario........................................................................................................................................ XX III
  4. 4. Orígenes de las creencias sobreplanetas con características similares ala Tierra.E n 1995 Michel Mayor y Didier Queloz descubrieron mediante métodos de detección indirectos el primer planetaextrasolar orbitando una estrella en lasecuencia principal. Desde entonces se hansucedido en ritmo creciente losdescubrimientos de nuevos planetas.El telescopio espacial Kepler de la NASAencontró cinco sistemas solares y 706 nuevosplanetas, 140 de los cuales son parecidos porvolumen y otra serie de características físicas a la Tierra. IV
  5. 5. Características de los ExoplanetasHasta ahora ha constituido una sorpresa estimulante que todos los exoplanetasdescubiertos se encuentren muy próximos a su estrella respectiva.C asi todos los exoplanetas de cuya existencia se tiene firme constancia han sido descubiertos por el método de las velocidades radiales.O rbitan espectral G, F y K. Las la masa del Sol de la alrededor de masas de la mayoría de estrella OGLE-TR-132. estrellas estas estrellas son Están situadas anormales de la parecidas a la del Sol, una distancia de lasecuencia principal que variando entre 0,7 veces Tierra entre 40 y 300están consumiendo para la estrella HD años luzhidrógeno, de tipo 160691 hasta 1,35 vecesL as masas mínimas de los exoplanetastienen su cota inferior en masa de Júpiter, por tanto algo menor que Urano que posee una Júpiter.Esto corresponde a una 13 veces la masael exoplaneta HD masa de 0,046 veces la de la Tierra. Son160691 d. Su masa masa de los exoplanetas pocomínima es 0,042 veces la masivos.L a cota superior de definición de planeta, considerados enanas masas mínimas unas 13 veces la masa de marron corresponde al Júpiter. Los cuerpos quelímite permitido por la superan este valor son V
  6. 6. MÁS DATOSSin embargo, la búsqueda de exoplanetas con estas característicasno ha sido fructífera, ya que la mayoría de los planetas encontradosson gigantes gaseosos, como Júpiter, y además con órbitas muycercanas a su estrella (son más fáciles de detectar).Los científicos cada vez están más empeñados en encontrar unexoplaneta habitable, y para ello hace poco lanzaron al espacioel Telescopio Espacial Kepler, que pasará los próximos tres años (yseguramente más) buscando este tipo de planetas estudiando lavariación de brillo en sus estrellas, para detectar qué planetasestarían en la zona habitable (distancia a la cual podría darse lascondiciones de temperatura y presión para que el agua pudiera serlíquida). VI
  7. 7. Una zona habitableLa zona habitable de una estrella a menudo es conocida como la “zona Ricitos de Oro”,dado que la energía recibida por un planeta en esta zona es justo la necesaria para quemedre la vida en un planeta como la Tierra (es decir, no está demasiado caliente, nidemasiado frío, sino justo en su punto). De hecho, en un reciente artículo de Paul Gilsteren Centauri Dreams, se examinan las posibilidades de exoplanetas similares a la Tierraorbitando pequeñas enanas rojas. Las enanas rojas fueron descartadas anteriormentecomo posibles padres de exoplanetas habitables en su órbita (dado que la cantidad dematerial proto-planetario sería bajo, reduciendo la probabilidad de formar grandes mundossimilares a la Tierra), pero parecería que puede haber una posibilidad de que se formasenun puñado de planetas se masa de la Tierra. Las enanas rojas forman el 70% de todas lasestrellas observadas, por lo que cualquier posibilidad de que haya exoplanetas de masade la Tierra orbitando enanas rojas es una posibilidad que merece la pena estudiar. Lasenanas rojas tienen VII
  8. 8. diminutas zonas habitablesL os investigadores buscaron zonas habitables alrededor de enanas rojas, las cuales pueden ser entre un 50-90% por ciento más pequeñas que nuestro Sol y mucho más frías. Conforman el 70%de las estrellas de la Vía Láctea, pero son más difíciles de encontrardado que tienen menos peso.Se sorprendieron al aprender que estas estrellas enanas rojas teníandiminutas zonas habitables. Cuando sumaron las zonas habitables de 44estrellas enanas rojas cerca del Sol, encontraron que no llegaban aigualar la zonahabitable de unaúnica estrellacomo nuestro Sol.Por tanto, inclusoaunque estasenanas rojas soncomunes, no songrandescandidatas parala vida. Losplanetas del tipode la Tierranecesitarían estarperfectamenteposicionados ensus diminutaszonas habitables para ser buenos candidatos para la vida. VIII
  9. 9. Las enanas blancasL as súper Tierras o enanas blancas tienen masas que oscilan entre la de la Tierra y la de Neptuno pero tienen composiciones desconocidas. De las 300 estrellas más cercanas al Sol, al menos230 son enanas rojas, con masas menores de la mitad de nuestro Sol,dice Boss. Debido a que las estrellas cercanas son los lugares másfáciles de mirar en busca de otros planetas similares a la Tierra, esimportante intentar predecir qué tipos de sistemas planetarios podríantener, y eso significa intentar entender cómo pueden formarse susplanetas.Recientemente, se presentaron pruebas del que quizá sea el planeta demenor masa encontrado en órbita alrededor de una estrella de lasecuencia principal como el Sol. Fue encontrado por un consorciointernacional de astrónomos por medio de un evento de micro lente, enel que una estrella en primer plano amplifica la luz de una estrellamucho más distante curvando la luz de la estrella del fondo en nuestradirección, un efecto anticipado por Einstein. Además, observaron unbrillo secundario también, consistente con la presencia de un planeta deaproximadamente 5,5 veces la masa de la Tierra orbitando la estrella deprimer plano a una distancia similar al cinturón de asteroides de nuestrosistema solar. Mientras que la identidad de la estrella en primer plano esdesconocida, es muy probablemente una estrella enana roja (enana M).Las pruebas mediante micro lente de un planeta de 13 veces la masa dela Tierra alrededor de otra enana roja fueron presentadas conposterioridad. IX
  10. 10. Las enanas rojasLas enanas rojas son estrellas de muy baja masa, inferior al 40% de la masa del Sol.1 Sutemperatura interior es relativamente baja y la energía se genera a un ritmo lento porla fusión nuclear de hidrógeno en helio a través de la cadena protón-protón (pp). Porconsiguiente, estas estrellas emiten poca luz, con una luminosidad que en algunos casosapenas alcanza 1/10.000 de la luminosidad solar. Incluso la enana roja más grande tienesólo un 10% de la luminosidad del Sol.2En general, en las enanas rojas el transporte de energía desde el interior a la superficietiene lugar por convección.Esto ocurre porque la radiación es muydifícil debido a la opacidad delinterior, que tiene unadensidad relativamente altacomparada con la temperatura y esmás difícil para los fotones viajarhacia la superficie, demodo que la convecciónresulta ser un proceso máseficiente para la transmisión de laenergía.3Al ser las enanas rojas totalmente convectivas, el helio no se acumula en el núcleo y, encomparación con estrellas más grandes, como el Sol, pueden quemar una proporción másgrande de su hidrógeno antes de abandonar la secuencia principal. El resultado es que lavida estimada de las enanas rojas supera la edad estimada del Universo, posiblemente de200.000 millones a varios billones de años, por lo que las estrellas con menos de 0,8masas solares no han tenido tiempo de dejar la secuencia principal. Las enanas rojas demenor masa tienen vidas aún más largas, lo que implica que su evolución ha de estudiarsemediante modelos matemáticos al no disponer de suficientes datos por observación.Tales modelos sugieren que la masa mínima de las estrellas que pueden convertirseen gigantes rojas es de 0,25 masas solares; las de masa inferior aumentan su X
  11. 11. temperatura superficial -y por tanto su luminosidad- sin aumentar su tamaño,convirtiéndose en enanas azules, y de ahí finalmente en enanas blancas. Este proceso esmuy lento y tanto más cuanto menor sea la masa de la estrella, estimándose que, porejemplo, una de 0,25 masas solares permanece un billón de años en la secuenciaprincipal, y las menores existentes en la actualidad, de 0,08 masas solares, 12 billones deaños.Aunque la mayor parte de los planetas extrasolares descubiertos orbitan alrededorde enanas amarillas similares al Sol, se conocen sistemas planetarios alrededor deenanas rojas. Al ser tan tenues en el espectro visible, las enanas rojas son objetivosdifíciles para obtener velocidades Doppler precisas; por ello suponen sólo el 5% de losobjetivos actuales en la búsqueda de planetas. Se especula que pueden albergar menosplanetas que las estrellas de tipo G o que estos pueden ser menos masivos, comoconsecuencia del menor tamaño de sus discos protoplanetarios. Sin embargo, debido asu pequeña masa y baja temperatura superficial, esta clase de estrellas constituyen losobjetivos más prometedores a la hora de buscar planetas terrestres potencialmentehabitables. Al ser las estrellas menos masivas, experimentan las mayores aceleracionescomo respuesta a la presencia de un planeta orbitando en torno a ellas. XI
  12. 12. Kepler en busca de exoplanetasKepler es el nombre de un satélite artificial que orbita alrededor del sol buscando planetasextrasolares, especialmente aquellos de tamaño similar a la Tierra, llevando a cabo lo quese conoce como misión Kepler. Fue lanzado por la NASA desde Cabo Cañaveral en lamadrugada del 6 de marzo de 2009, en un cohete modelo Delta II.El nombre de este satélite es un epónimo en dedicatoria al astrónomo ymatemático Johannes Kepler (1571-1630), descubridor de las tres leyes de Kepler quedescriben las características de las órbitas planetarias. Los descubrimientos de Kepler sólopudieron ser posibles gracias a la exhaustiva labor de recopilación de datos de TychoBrahe (1546-1601), labor que pretende emular de forma automática el satélite.Se espera que a la finalización de su misión, prevista para finales de 2012, este satélitepermita descubrir varios planetas de tamaño similar a la Tierra orbitando su estrella a unadistancia comparable a la de nuestro planeta. Antes de esta fecha, la sonda podráidentificar planetas más grandes o que orbiten más cerca de su estrella.El primer éxito de la sonda espacial Kepler consistió en obtener detalles sobre laatmósfera de un Júpiter caliente ( un planeta gaseoso como Júpiter pero más cercano alsol, y por tanto más caliente). Se trata del planeta HAT-P-7b, que orbita alrededor de laestrella HAT-P-7, en la constelación de Cisne, a 1000 años luz de distancia, y que tiene unatemperatura de aproximadamente 2.377º centígrados. El planeta HAT-P-7b ya se conocíaantes de que el telescopio Kepler dirigiera su atención hacia él, sin embargo, lasmediciones efectuadas por la sonda han mostrado una pequeña elevación y disminuciónde la luz causada por las fases cambiantes del planeta, parecidas a las de la Luna. A pesarde que se trata de la medición de mayor precisión jamás obtenida para esta estrella,Kepler será aún más preciso después de que finalice el desarrollo del software para elanálisis de datos de la misión.Con fecha 4 de enero de 2010, los científicos que controlan la Kepler anunciaron haberdescubierto 5 nuevos planetas extrasolares: cuatro del tipo Júpiter caliente, y uno deltamaño aproximado de Neptuno.Debido al sistema de detección empleado, que requierede sucesivos tránsitos, será necesario esperar a la finalización de la misión para obtenerdescubrimientos relevantes, pero aún así, en equipo que trabaja con la Kepler anuncióotros cien candidatos potenciales a la espera de verificacíón. Esta cifra aumentó a 706 enjunio de 2010, de los cuales unos 400 eran candidatos prometedores. XII
  13. 13. Telescopio Kepler XIII
  14. 14. Preguntas sin respuestaMuchas preguntas sin respuesta siguen acerca de las propiedades de losexoplanetas, como los detalles de su composición y la probabilidad deposeer lunas. Otra cuestión es si podrían albergar vida. Varios planetastienen órbitas en la zona habitable de su estrella madre donde debe serposible que las condiciones similares a la Tierra prevalezcan. La mayoríade los planetas son gigantes similares a Júpiter más que del tamaño dela Tierra, y si estos planetas tienen grandes lunas, los satélites podríanser una morada más plausible para la vida.Se han realizado varios cálculos de cuántos planetas podrían albergarvida sencilla o incluso vida inteligente. Por ejemplo, el Dr. AlanBoss del Instituto Carnegie de Ciencias estima que puede haber cien milmillones de planetas terrestres en nuestra Vía Láctea, muchos de elloscon formas de vida simple. Asimismo, cree que podría haber miles decivilizaciones en nuestra galaxia. Un trabajo reciente de Duncan Forgande la Universidad de Edimburgo también ha tratado de calcular elnúmero de civilizaciones inteligentes en nuestra galaxia. Lainvestigación sugiere que podría haber miles de ellos. Sin embargo,debido a la gran incertidumbre sobre el origen y desarrollo de la vida y lainteligencia, todas las estimaciones se deben considerarextremadamente especulativas. Aparte de la hipótesis de unacivilización extraterrestre que esté emitiendo señales de gran alcance,la detección de vida en distancias interestelares es una tarea técnicatremendamente difícil que no será factible en muchos años, aun si esetipo de vida es habitual. XIV
  15. 15. Exoplanetas,algunospodríandejar deserlo!Nuevosdescubrimientos realizados utilizando modelos por ordenador indicanque algunos de estos exoplanetas podrían fluctuar entre ser habitables yno serlo, debido a las fuerzas ejercidas por vecinos gigantes con órbitasexcéntricas.Un planeta solo, similar a la Tierra, con una órbita aproximadamentecircular situado hacia el borde más interior de la zona habitable de susol podría esperarse que se mantenga en esa zona, comenta RoryBarnes, de la Universidad de Washington. Sin embargo, si añadimos alsistema un planeta comparable a Júpiter, y le proporcionamos unaórbita muy elíptica – similar a la de muchos exoplanetas descubiertoshasta ahora- puede fomentar que ocurran sucesos extraños al planetamás pequeño, causando posiblemente un ciclo entre condcioneshabitables e inhabitables.“Durante parte del tiempo podrá existir agua líquida en la superficie,pero en otros momentos se pondrá a hervir y se evaporará”. XV
  16. 16. ¿Cómo se detecta un exoplaneta?Velocidad radialEn este método, se intentan detectar las pequeñas oscilaciones de una estrella causadas por lainfluencia gravitacional de algún planeta orbitándola; debido a que éstas oscilaciones hacen a laestrella girar en torno a un centro de gravedad común, esto puede detectarse mediante unanálisis espectral, midiendo cambios en las líneas del espectro según la estrella se aleja(corrimiento al rojo) o acerca a nosotros (corrimiento al azul). Es el método más efectivo paradescubrir exoplanetas.AstrometríaEl método por astrometría, que tiene que ver con astronomía de posición, consiste en registrar ymedir las pequeños cambios de posición que sufre la estrella, a modo de oscilación, por lainfluencia gravitatoria de un planeta girando a su alrededor. No obstante tales variacionesposicionales son ínfimas y no se han podido medir con precisión, por tanto no se han obtenidoresultados con este método, y se han desmentido a varios "candidatos". Uno famoso fue unsupuesto planeta en torno a la estrella de Barnard.TránsitoEste sistema se basa en realizar observaciones precisas de la luminosidad de la estrella, y registrarpequeñas variaciones en su intensidad al momento que un planeta la está "transitando" pordelante. El método por tránsito también es útil para determinar la composición atmosférica delplaneta. Se han descubierto varios exoplanetascercanos a su estrella central por esta vía.Microlente gravitacionalEste método tiene que ver con una acciónproducida tanto por la influencia gravitacionaldel planeta como su estrella central. Siempre ycuando estén alineados convenientemente, estainfluencia contribuye a crear un efecto particularal enfocar la luz de una estrella distante (comovista a través de un lente), también alineada conel exoplaneta y su estrella. Su complejidad radicaen que tales exoplanetas tentativos, requieren unanálisis complementario con alguno de los otrosmétodos. XVI
  17. 17. Gliese 581G ¿un planeta habitable? XVII
  18. 18. ¿Cuántos exoplanetas han sido descubiertos?Menos de 20 años después de confirmar proveniente de otra galaxia.el hallazgo del primer planeta fuera denuestro propio sistema solar, los Todos los planetas recién descubiertosastrónomos han encontrado el son menos masivos que Júpiter (entre 15exoplaneta número 500. El hito fue y 50% de la masa de Júpiter), y lasalcanzado el viernes 19 de noviembre, distancias desde la Tierra a los planetassegún la Enciclopedia de Planetas van desde 58 a 196 años-luz.Extrasolares (Extrasolar PlanetsEncyclopedia), una base de datos El hallazgo se produce menos de doscompilada por el astrobiólogo Jean meses después de otro suceso histórico:Schneider, del Observatorio de París- el descubrimiento del primerMeudon. planeta extrasolar potencialmente habitable. YAl día 22 de noviembre el recuento era los astrónomos están seguros de lograrde 502 mundos alienígenas, informa la otros grandes hitos pronto, de los datosbase de datos. de instrumentos como el cazador deEl planeta extrasolar 500 se informó en planetas Kepler de la NASA.junto con el descubrimiento de varios “En cierto sentido, 500 es un hitootros. Y siempre existe la posibilidad de artificial”, dijo Jon Jenkins, del Institutoque un descubrimiento anterior resulte SETI (Búsqueda de Inteligenciaser una falsa alarma, disminuyendo la Extraterrestre). Jenkins es el líder decuenta. análisis de la misión Kepler.Por tales razones, no tiene mucho “Es más divertido ver la naturaleza de lossentido designar permanentemente un descubrimientos cambiar con el tiempo”,mundo particular como el “exoplaneta dijo Jenkins a Space.com. “La variedad500″, dijo Schneider a Space.com. de planetas que hemos descubiertoDicho esto, el planeta alienígena número también ha aumentado”.500 parece ser uno de los cuatro Los astrónomos no están sólomundos extrasolares recién descubriendo gigantes de gas caliente,descubiertos, basados en la lista de agregó. Están encontrando mundosSchneider. Aparecen en la lista justo rocsos más pequeños también, planetasdespués de otro planeta extrasolar, HIP que podrían ser muy similares a la Tierra.13044b, que losastrónomos anunciaron lasemana pasada como XVIII
  19. 19. Vista previa de exoplanetas XIX
  20. 20. ComentarioCon este blog algunas personas tendrán alguna conciencia de que hayvida en otros planetas, y también que en estos llamados exoplanetas oplanetas similares a la Tierra pueden ser habitables, pero aun notenemos la tecnología necesaria para lograr ese gran avance, que muypronto podremos habitar un nuevo planeta lo mas similar posible a laTierra para la supervivencia del ser humano. XX

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