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Reportaje realizado para la asignatura de periodismo científico
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Martínez Álvarez, Santos Universidad de ZaragozaYakovenko, Margaryta
Alfa Centauri Bb, el reflejo distorsionado de la Tierra
Gracias al trabajo de un equipo de astrónomos europeos, el pasado mes de
octubre fue descubierto un planeta de masa similar a la Tierra orbitando
alrededor de la estrella Alfa Centauri B, la más cercana a nuestro sistema
solar. Este esperado descubrimiento ha abierto el debate de toda la
comunidad científica y la posibilidad de imaginar otro mundo gemelo muy
cerca de nosotros.
Yuguidi se levanta a la hora de
siempre para ir a trabajar. Afuera está
nublado de nuevo, aunque el
termómetro marca 1000º C. Enciende
la televisión y pone la cafetera a
hervir. Hasta la cocina le llega la voz
de la presentadora, “se esperan rachas
de viento superiores a 450 Km. por
hora con posibilidad de
precipitaciones de acido sulfúrico en
toda la zona norte”. Yuguidi gruñe por
lo bajo mientras se llena la taza con
café de virutas de pirita: hoy no podrá
salir de casa sin el traje protector que
le regaló su madre por su último
cumpleaños.
Podría tratarse de ciencia ficción o
podría ser el día a día de un habitante
extraterrestre proveniente del
planeta Alfa Centauri Bb,
descubierto por el equipo de
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Martínez Álvarez, Santos Universidad de ZaragozaYakovenko, Margaryta
astrónomos dirigido por Xavier
Dumusque el pasado mes de octubre.
Sin embargo, los científicos son muy
escépticos a la hora de confirmar la
posibilidad de vida. La razón es clara:
la distancia entre el planeta Alfa
Centauri Bb y la estrella alrededor de
la que orbita, Alfa Centauri B, es tan
pequeña que la temperatura media de
este planeta rondaría los 1000º C.
Una temperatura de estas
características impediría la aparición
de formas de vida, o al menos de la
vida tal y como la conocemos.
Conociendo a Alfa Centauri Bb
Era una de las noticias más
esperadas en el mundo de la
astronomía contemporánea. La más
importante del año y, posiblemente,
de todo lo que llevamos de siglo. Tras
largas y meticulosas observaciones,
un grupo de astrónomos europeos,
dirigido por Xavier Dumusque,
anunciaba en octubre el
descubrimiento de un planeta dentro
del sistema Alfa Centauri.
Pero la noticia no quedaba allí, lo
verdaderamente importante es que el
planeta descubierto tiene unas
proporciones casi idénticas a la
Tierra (1,13 masas terrestres) y su
proximidad a nuestro sistema solar es
de tan solo 4,3 años luz. Es decir, es el
más cercano descubierto hasta ahora
y que automáticamente ha
desbancado a Epsilon Eridani B,
situado 10,5 años luz de nosotros.
Muy poco en términos interestelares
y una barbaridad de 41 billones de
kilómetros de distancia según
nuestras escalas cotidianas.
Alfa Centauri es una de las estrellas
más brillantes de nuestro cielo y su
sistema estelar está en realidad
formado por tres estrellas: dos
similares al Sol, por su tamaño y
brillo, que son Alfa Centauri A y Alfa
Centauri B, y una estrella enana roja
conocida como Proxima Centauri.
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Martínez Álvarez, Santos Universidad de ZaragozaYakovenko, Margaryta
Es en la estrella Alfa Centauri B donde
ha sido descubierto el planeta casi
gemelo de la Tierra, Alfa Centauri Bb,
y decimos casi porque posiblemente
por la temperatura de su superficie la
vida sea una cuestión imposible. “La
vida en Alfa Centauri Bb es
extremadamente improbable” afirma
Miguel Santander, astrofísico y
escritor, “Hoy en día no esperamos
encontrar vida alguna en Venus o en
Mercurio, debido entre otras cosas a
sus temperaturas extremas. La
temperatura en Alfa Centauri Bb es
aún mayor, por lo no tiene sentido
esperar que haya vida allí. Para la
vida, tal y como la conocemos, hace
falta agua en estado líquido, cosa que
no puede ocurrir por estar el planeta
demasiado cerca de su estrella. El
planeta, seguramente, ofrece siempre
la misma cara a su estrella del mismo
modo que la Luna nos ofrece siempre
la misma cara, y lo mismo hace
Mercurio con el Sol. Esto convertiría la
cara iluminada en un infierno de lava
candente, y probablemente las
condiciones en la cara oscura no
fueran mucho mejores. Como mucho,
un infierno helado.”
Las observaciones fueron realizadas
por el grupo de astrofísicos con la
ayuda de un telescopio de 3,6 metros
situado en el Observatorio de La
Silla (Chile). Gracias a las mediciones
que han realizado, podemos saber
que el planeta descubierto tarda 3,2
días en cumplir la órbita en torno a su
astro, mucho más rápido que la Tierra
que tarda 365 días. Esto se debe a la
cercanía del planeta a su astro. Por
este mismo motivo, es prácticamente
imposible imaginar la existencia de
una atmosfera como la terrestre en
Alfa Centauri Bb. “De la atmósfera no
sabemos nada desde el punto de vista
de la observación directa. Pero con
toda probabilidad no la tiene, ya que
de haberla tenido se habría
evaporado” comenta Xavier Barcons,
presidente del Consejo del
Observatorio Europeo Austral (ESO).
Otro tanto pasa con la gravedad, sin la
que nuestro mundo no existiría tal y
como lo conocemos. “Bueno, no
sabemos si la gravedad es similar a la
de la Tierra. Por ahora todo lo que
tenemos a este respecto es una
estimación de la masa mínima del
planeta, que es parecida a la de la
Tierra. Nos falta el tamaño, que podría
ser menor o mayor, y determinante
para la gravedad en su superficie”
explica Miguel Santander.
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Detrás del telescopio: Observatorio Europeo Austral
El principal responsable de este gran descubrimiento astronómico ha sidoel Observatorio Europeo Austral
(ESO), que justamente celebra este año su 50 aniversario. El ESO está integrado actualmente en quince países: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Holanda, Italia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza. Su objetivo es desarrollar la organización y cooperación en investigación astronómica y aunque su sede central se encuentra en Garching, cerca de Munich (Alemania), sus telescopios operan en tres sitios únicos de observación de categoría mundial en Chile: Paranal, Chajnantor y La Silla (desde donde se ha descubierto el planeta Alfa Centauri Bb). En La Silla, ESO tiene instalado el buscador de exoplanetas más importante del mundo: HARPS, un espectrógrafo con una precisión inigualable, que ha logrado el descubrimiento de más de dos centenares de los exoplanetas conocidos.En el Cerro Paranal se encuentra el Very Large Telescope (Telescopio Muy Grande, VLT), el observatorio óptico terrestre más avanzado del mundo.Por último, en el Llano de Chajnantor está instalado El Gran Interferómetro Milimétrico/Submilimétrico de Atacama (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA), el proyecto astronómico terrestre más ambicioso de los que se encuentran en construcción.Pero eso no es todo. ESO está planificando actualmente un Telescopio Europeo Extremadamente Grande, E-ELT, telescopio óptico y de infrarrojo cercano, de 39.3 metros de diámetro, que se convertirá en "el ojo más grande del mundo en el cielo".
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A pesar de todas estas diferencias con
respecto a nuestro planeta, el paso
realizado por el equipo de Dumusque
es gigantesco. El descubrimiento de
que existen planetas dentro del
sistema de Alfa Centauri B, lleva a los
astrónomos a seguir investigando la
estrella. “Continuaremos buscando
más planetas allí, dado que, por lo que
sabemos, los planetas de baja masa no
suelen estar solos alrededor de las
estrellas, sino que forman parte de
sistemas multiplanetarios. Sólo
podemos excluir la presencia de un
planeta gigante relativamente cercano
a esa estrella. Pero quizás haya
planetas pequeños, incluso dentro de
la “Zona de Habitabilidad” de Alfa
Centauri B” declaraba Xavier
Dumusque después de que el
descubrimiento se publicara en los
medios. Para poder encontrar
planetas habitables similares al
nuestro habría que caracterizar de
forma extremadamente precisa las
diferentes señales que inducen las
estrellas, tal y como se ha hecho para
hallar Alfa Centauri Bb. Quizás este
sea el gran reto de los astrónomos de
nuestro siglo, encontrar una segunda
Tierra no muy lejos de nosotros, una
hermana, un gemelo perdido. Tal y
como segura Dumusque: "Este
resultado representa un gran paso
adelante hacia la detección de un
planeta gemelo a la Tierra en las
inmediatas vecindades del Sol.
¡Vivimos tiempos emocionantes!".
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Explorando en la oscuridad
En el año 2000 comenzó en el
Observatorio de La Silla (Chile) el
montaje de HARPS, un espectógrafo
de alta precisión que permite detectar
planetas por su velocidad radial, es
decir, por la oscilación que provoca
un planeta en la estrella que lo atrae
en su campo gravitatorio. El
desarrollo de este sistema facilitaba
el descubrimiento de miles de
estrellas y órbitas lunares. Tres años
más tarde, el profesor Xavier
Dumusque y su equipo de la
Universidad de Ginebra se ponen
manos a la obra para ultimar los
detalles que permitirán encontrar
exoplanetas de baja masa, es decir,
planetas externos al Sistema Solar
que tengan una masa parecida a la de
La Tierra.
Dumusque y su equipo registran, ya
en 2008, 450 mediciones de Alfa
Centauri B, el sistema estelar más
cercano al Sol –a unos 41,3 billones
de km de distancia-, compuesto por
tres estrellas: dos ligadas (Alfa
Centauri A, de un tamaño y
luminosidad algo superior al Sol, y
Alfa Centauri B) y Próxima Centauri,
una enana roja, es decir, una estrella
pequeña y fría, su temperatura
superficial “solo” es de 3.227 0C,
mientras que nuestro Sol tiene una
temperatura de unos 15.000.000 0C.
Tras analizar estos datos, lo que llevó
cuatro años, en enero de 2012,
Dumusque y su equipo eran
conscientes de la existencia de un
planeta orbitando alrededor de Alfa
Centauri B. Para encontrar este
planeta, los científicos han utilizado
un método indirecto, es decir, han
sacado conclusiones sobre Alfa
Centauri Bb a partir de los efectos que
este planeta tiene en la estrella
alrededor de la cual gira, Alfa
Centauri B, ya que la observación
directa del cuerpo está aún fuera de
nuestro alcance. El planeta gira
alrededor de la estrella debido a que
esta lo atrae por su fuerza
gravitatoria. Esta fuerza provoca en la
estrella una oscilación que varía
según la masa y la órbita del planeta
que atrae. Alfa Centauri Bb provoca
un movimiento de medio metro por
segundo en la estrella Alfa Centauri B,
lo que permite determinar su masa,
que es de 1,13 veces el tamaño de La
Tierra y su periodo orbital, 3,236
días.
En octubre, Dumesque y su equipo –
en el que se encuentran Mayor y
Queloz, responsables del hallazgo del
primer planeta extrasolar en 1995-
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publican un artículo en la revista
Nature. En este texto, Dumesque
explica que “la detección de un
planeta habitable de masa similar a la
Tierra en órbita de una estrella similar
a nuestro Sol es extremadamente
difícil porque la señal [de su presencia]
resulta superada por las
perturbaciones estelares.” Es decir, los
investigadores han trabajado duro
separando el ruido espacial de la
información. “El método de la
velocidad radial se ha utilizado en la
investigación de todos los cuerpos
extrasolares, pero el mérito de
Dumesque y compañía es aplicarlo a
esta estrella, esto no se había hecho
antes” afirma Xavier Barcons.
Alfa Centauri Bb supone el comienzo
de una investigación en profundidad
en la órbita de Alfa Centauri B, ya que,
como recalcan estos científicos, los
planetas extrasolares suelen formar
parte de un sistema múltiple, esto es,
de una estrella con varios planetas
alrededor, como el Sistema Solar.
Miguel Santander, astrofísico y
escritor, asegura que “la
instrumentación que se ha utilizado
para este hallazgo dará muchos frutos
a lo largo de los próximos años. Cada
vez somos capaces de detectar
planetas más parecidos en tamaño a la
Tierra y más cerca de la zona de
habitabilidad en torno a su estrella,
donde podría darse agua líquida en su
superficie”.
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La Tierra y las SupertierrasDesde que se desarrollaron técnicas indirectas para la investigación espacial, se han identificado cientos de planetas, algunos de ellos guardan bastantes similitudes con La Tierra, aunque suelen tener masas bastante superiores, por eso se denominan Supertierras:
-Gj 1214b: descubierto en 2009. Masa: 6,55 veces la masa de la Tierra. Radio: 2,7 veces mayor que el de nuestro planeta. Órbita: 38 horas. Composición: interior formado por roca y hielo. Está envuelto por una capa gaseosa, lo que hace a este planeta similar también a Neptuno.
-COROT 7-b: descubierto en 2009. Masa: 4,8 veces la de nuestro planeta. Radio: 1,7 veces más grande. Órbita: 20 horas. Características: muestras siempre la misma cara a su estrella. Esto implica que una parte del planeta está fundida y otra helada con montañas de silicatos. Es, como La Tierra, un planeta rocoso.
-Kepler 7-b: descubierto en 2009. Masa: 0,43 MJ (Masas Jovianas, es la medida que se utiliza para medir los planetas grandes. Cada MJ son 1,899 x 1027 kg, la masa de Júpiter, que es aproximadamente 318 veces mayor que la de La Tierra). Radio: 1,48 RJ (Radios Jovianos, cada RJ son 778.412.026 km, el radio de Júpiter). Órbita: 4,9 días. Composición: está formado en gran parte de gas alrededor de un núcleo rocoso. Esto lo convierte en el planeta menos denso descubierto.
-HD (149026 b): descubierto en 2005. Masa: 0,36 MJ. Radio: 0,65 RJ. Órbita: 69 horas. Características: orbita muy cerca de su estrella, tanto que su temperatura superficial puede superar los 2.000 0C.
-Osiris (HD 209458b): descubierto en 1999. Masa: 0,69 MJ. Radio: 1,32 RJ. Órbita: 3,5 días. Características: se cree que, por los colores de su superficie, alberga oxígeno, carbono y vapor de agua.
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El ser humano en Alfa Centauri Bb
Alfa Centaurib Bb es el planeta
extrasolar más cercano a nuestro
sistema estelar que se ha descubierto,
“solo” a 4,36 años luz de nuestro Sol.
Este descubrimiento ha hecho correr
ríos de tinta. Telediarios, debates y
editoriales de prensa se han referido
al hallazgo. Estas informaciones
estaban trufadas de cierto
sensacionalismo; se indicaba en la
mayoría de ellas que el nuevo mundo
podría ser algún día un destino para
el ser humano, que, parece claro,
destruirá La Tierra.
Pero, ¿es realmente Alfa Centauri Bb
un planeta con condiciones
favorables a la vida? Los estudios de
Dumesque y su equipo demuestran
que no. Alfa Centauri Bb está fuera de
la llamada zona habitable, la zona
que, por su distancia con respecto a
una estrella, permite una
temperatura planetaria adecuada
para la existencia de agua líquida, el
elemento básico para el desarrollo de
vida tal y como la conocemos. Alfa
Centauri Bb se encuentra a 6 millones
de km de su estrella, lo que provoca
una temperatura superficial de unos
1.000 0C en su cara diurna (El planeta
muestra siempre la misma cara a su
estrella). Por tener una referencia,
Mercurio, que es el planeta más
cercano a la estrella de nuestro
sistema, se encuentra a 60 millones
de kilómetros del Sol. “Alfa Centauri
Bb sería más parecido a un
supermercurio que a una exotierra”,
dice el divulgador científico Victor
Ruíz. Además, de las conclusiones de
Dumesque se extrae que la
probabilidad de que el planeta
tuviera atmósfera son casi nulas.
Aunque debido al método utilizado es
imposible observar la superficie del
planeta, si Alfa Centauri Bb tuviera
una atmósfera se habría evaporado
debido a la temperatura de su
superficie.
La nave espacial que mayor velocidad
ha alcanzado jamás, Helios-2, llegó a
circular a 24.000 km/h por el espacio.
A esta velocidad, el ser humano
tardaría unos 19.000 años en llegar a
Alfa Centauri Bb. Sin embargo, existen
proyectos de naves que, a partir de
nuevos sistemas de propulsión,
permitirían hacer el viaje en unos 70
años. Pero esta tecnología está a años
luz y, en caso de desarrollarse, su
precio la convertiría en algo
prohibitivo. Estamos muy lejos de un
transporte normalizado hasta Alfa
Centauri Bb. Así lo explica Miguel
Santander: “Incluso si encontráramos
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una razón de peso para establecer
colonias en algún planeta de Alfa
Centauri B, recorrer 4 años-luz llevaría
décadas incluso con los sistemas más
avanzados. No te digo ya llegar a
construir o reunir el combustible
necesario”. En el caso de que existiera
la cantidad de combustible necesario
para el viaje, el peso del mismo
incrementaría demasiado la masa de
la nave, por lo que la velocidad se
vería reducida de forma catastrófica.
“La posibilidad de contar algún día con
un transporte normalizado a Alfa
Centauri es ciencia ficción, y ahí
tenemos poco que decir”, concluye
Xavier Barcons.
Viajes extrasolares
Aunque la vida sea prácticamente
imposible en Alfa Centauri Bb, el
descubrimiento del planeta hace que
el cobre valor el interrogante de cómo
se desplazaría el ser humano por el
espacio en caso de encontrar un
planeta en el que pudiera desarrollar
su vida. Como hemos visto, la
tecnología actual no permite un viaje
al nuevo planeta que tarde menos que
la vida de un ser humano. Pero,
¿hasta dónde nos alcanza con la
tecnología de que hoy disponemos?
Voyager 1 es la nave que más
velocidad ha alcanzado fuera de
nuestro sistema estelar. La nave
alcanzó en 1977 los 17,4 km/s. Este
vehículo tardaría algo más de 18.000
años en llegar a Alfa Centauri Bb. Otro
inconveniente es que este planeta
tiene unas características diferentes a
los cuerpos por los que ha viajado
Voyager. Por lo tanto, habría que
adaptar su funcionamiento, algo que
no parece alcanzable hoy en día. La
tecnología actual permitiría
desarrollar una nave 5 veces más
rápida que Voyager 1, lo que significa
que podríamos recorrer una distancia
de 150.000 millones de kilómetros en
unos treinta años. Pero ese
incremento de velocidad resultaría
imperceptible cuando hablamos de
años luz, ya que esa longitud supone
el 2% de un año luz. Como afirma el
divulgador científico Daniel Marín:
“El viaje interestelar es realmente
difícil, una hazaña propia de especies
realmente evolucionadas y no apta
para pequeños simios agresivos con
aires de grandeza”.
Pero no todo está perdido, aunque
hay una inmensa cantidad de
sistemas de propulsión, solo los
siguientes estarían en condiciones de
poderse desarrollar, teniendo
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siempre en cuenta que la puesta a
punto de estos sistemas requeriría un
ingente desarrollo tecnológico:
-Velas solares: este sistema utiliza la
presión de los rayos solares en su
enorme estructura con forma de
paracaídas para aumentar
exponencialmente su velocidad. Esta
estructura requiere una distancia
muy cercana al Sol para poder captar
la energía suficiente. El ser humano
debería desarrollar unas velas que
fueran ultraligeras y que fueran
capaces de resistir más de 1.000 0C
cerca del Sol. Así, la vela tardaría unos
mil años en llegar a Alfa Centauri Bb.
Pero en los años 90 se desarrolló un
prototipo, Medusa, que mezclaba
estas velas con la propulsión nuclear
por pulsos, un sistema que acelera las
naves a través de explosiones
nucleares controladas. Otra opción
que se podría desarrollar a partir de
esta tecnología sería la de dirigir una
nave a Próxima Centauri (la enana
roja perteneciente al sistema Alfa
Centauri) y, desde allí, utilizar la vela
solar para viajar a Alfa Centauri Bb.
-Propulsión nuclear por pulsos: con
el sistema de explosiones antes
mencionado, una placa del vehículo
podría absorber la onda expansiva de
la explosión y transferir esta energía
al motor de la nave, que aceleraría de
forma constante. Para recorrer la
distancia que nos separa de Alfa
Centauri Bb, deberíamos utilizar más
de 300.000 explosiones y una placa
de 100 m de diámetro. Estos datos
hacen que la masa de la nave
alcanzara las 400.000 toneladas. Con
ese peso, tardaría 150 años en llegar
al sistema Alfa Centauri. La ventaja de
este sistema es que hay mucho
margen de mejora en el desarrollo de
los materiales.
-Velas láser: esta tecnología utiliza
un sistema de propulsión de haces,
que consiste en una vela fotónica
(una vela con cápsulas que captan
fotones, partículas luminosas con
energía) propulsada por un haz de
rayos láser superpotentes, que se
encuentran en la órbita solar. Con un
láser de 25 gigavatios (GW), una nave
de 100 kg podría llegar a Alfa
Centauri en unos 40 años. El
inconveniente de este sistema es la
masa de la nave, si esta se
incrementara, el vehículo tardaría
más de 100 años en completar el
viaje. Tampoco sería, hoy en día,
viable el gasto energético que
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HARPS: más precisión, por favor
El Buscador de Planetas por Velocidad Radial de Alta Precisión (en inglés High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) o HARPS, es un espectógrafo de alta
precisión (un aparato capaz de medir la ondulación de cuerpos en el espacio) instalado en el telescopio del Observatorio de La Silla en Chile. Fue instalado en 2002 y permite el estudio de planetas a partir del método de la velocidad radial, es decir, observando la oscilación que provoca un planeta en la estrella que lo atrae. HARPS es el instrumento que mayor precisión alcanza en el estudio del espacio, alcanza los 0,97 m/s gracias a su sistema de dos alimentaciones de fibra óptica que funcionan simultáneamente. Su exactitud es tal, que se espera el descubrimiento de planetas extrasolares por el movimiento de las estrellas más que por el funcionamiento del espectógrafo. Por pequeña que sea la oscilación, HARPS la captará. El instrumento ha descubierto un total de 18 planetas extrasolares en tan solo 8 años de funcionamiento.
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supondría este láser. La principal
ventaja de este sistema es que cuenta
con varias opciones de desarrollo, se
puede sustituir el láser por un máser,
un aparato que amplifica las
microondas.
Nos queda un largo camino
Cada vez estamos más y más cerca
de saber y conocer la enorme masa
que es el Universo. Con
descubrimientos como este, el ser
humano consigue avanzar con
seguridad en la evolución, crear
máquinas increíbles con capacidades
sorprendentes que nos conviertan en
“superhombres”. El conocimiento es
la clave de nuestro desarrollo. La
curiosidad: una característica
inherente a los hombres. Al final una
cosa acaba llevando a la otra y
llegará el día en el que consigamos
tocar los planetas que vislumbramos
por el objetivo del telescopio.
Quizás nunca conozcamos a Yuguidi y quizás nunca nos tomemos con él una taza
de café de pirita, pero no podemos dejar de creer en que cuando llegue el momento
apropiado, los hombres podrán conocer aunque sea el 5% del Universo existente.
Surge la duda de si la humanidad está preparada para conocer, para adquirir un
saber pleno de lo que está más allá de nuestra vista. Si no nos aclaramos con lo que
vemos, si no sabemos manejar lo que tenemos cerca, lo que es nuestro, ¿cómo
podremos manejar un saber tan grande como es el espacio exterior? ¿Cómo saber
sin intentar conquistar? Quizás no conocemos porque no somos aun dignos de
conocer pero unos pocos están haciendo todo lo posible por destapar ese agujerito
por el que observan las estrellas y enseñárselo al mundo. Astrónomos que cuando
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se ponen al otro lado del telescopio no piensan en “La Conquista del Espacio”,
concepto que ya empieza a oler a viejo, como si nosotros fuéramos alguien para
conquistarlo. Como si él se dejara conquistar “por estos monos evolucionados”.
No pensemos en armas, guerras ni estrategias propias de grandes conquistas.
Pensemos en saber, conocer y descubrir, observar objetiva y pacíficamente. Porque
el hombre no solo puede destruir y aunque aún nos quede un largo camino, seguro
que también puede aprender a construir y conservar tanto este mundo como otros
futuros. Seamos optimistas, aunque sea solo por una vez de toda nuestra
existencia.
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