Descubierto un “exo-venus” transitando a 40 años luz
Combinando datos obtenidos desde telescopios espaciales y terrestres, una investigación internacional ha descubierto un exoplaneta a priori templado y de tamaño casi terrestre, muy parecido al de Venus. Se trata del “exo-venus” más cercano detectado hasta la fecha por el método de los tránsitos, es decir, observando los mini-eclipses periódicos (tránsitos) de su estrella causados por el paso del planeta delante de ella.
El nuevo mundo, llamado Gliese 12 b, tiene un diámetro ligeramente inferior a nuestro planeta, comparable al de Venus (unos 12000 km). Los espectros de CARMENES, entre otros, han permitido estimar la masa del planeta a 1,5 veces la de la Tierra, pues se trata de un planeta bastante denso, rocoso. La temperatura de equilibrio en superficie del exoplaneta sería de unos 42°C. La temperatura final, sin embargo, dependerá de si este planeta ha sido capaz de retener una atmósfera (y de su composición) desde el momento en que se formó hasta el momento presente. Si Gliese 12 b tuviese igualmente una atmósfera muy densa, las temperaturas podrían alcanzar cientos de grados en caso de fuerte efecto invernadero, como en el caso Venus, capaz de fundir el plomo (unos 450ºC).
Posible aspecto del planeta Gliese 12 b (derecha), orbitando alrededor de la estrella enana roja Gliese 12 (izquierda). Créditos: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (Caltech-IPAC)
El exoplaneta da la vuelta en menos de 13 días a su estrella anfitriona, Gliese 12, una enana roja fría situada a 39 años luz de distancia en la constelación de Piscis. Esta estrella tiene sólo un 27 % del tamaño del Sol y un 60 % de su temperatura superficial. La distancia que separa Gliese 12 del exoplaneta es sólo el 7 % de la distancia entre la Tierra y el Sol, por lo que recibe de su estrella 1,6 veces más energía que nuestro planeta, explicando su temperatura de equilibrio más caliente (¡la de un verano en Andalucía!) que la de la Tierra, de solo -18ºC, aunque la temperatura media en superficie es de 15ºC gracias a nuestra atmósfera.
"Aunque aún no sabemos si Gliese 12 b posee atmósfera, hemos estado pensando en él como un exo-Venus, con un tamaño y una energía recibida de su estrella similares a los de nuestro vecino planetario del Sistema Solar", afirma Masayuki Kuzuhara, profesor adjunto del proyecto en el Centro de Astrobiología de Tokio que codirige el equipo de investigación que acaba de publicar sus resultados en la revista The Astrophysical Journal Letters.
"Se trata de un candidato único para nuevos estudios atmosféricos que podrían ayudar a desentrañar algunos aspectos de la evolución de nuestro propio sistema solar", explica Enric Pallé, investigador del IAC que también ha participado en el hallazgo. "Aunque la Tierra y Venus son planetas muy similares en tamaño y masa, sus historias han sido muy diferentes. La Tierra sigue siendo habitable, pero Venus no lo es debido a su pérdida total de agua; la atmósfera de Gliese 12 b podría enseñarnos mucho sobre cómo cambia la evolución atmosférica y las condiciones de habitabilidad de los planetas terrestres a medida que evolucionan”, añade.
Un factor importante para retener una atmósfera es el carácter tormentoso de su estrella. Las enanas rojas tienden a ser magnéticamente activas, lo que da lugar a frecuentes y potentes erupciones de rayos X y radiación ultravioleta. Sin embargo, el análisis de Kuzuhara y colaboradores concluyen que Gliese 12 no muestra signos de un comportamiento extremo, lo que convierte a este sistema en un candidato ideal para estudiar su atmósfera con el telescopio espacial James Webb.
Gracias a la tecnología actual, se puede utilizar el método de tránsito para analizar la composición química de las atmósferas exoplanetarias. Al estudiar el patrón único de huellas químicas que se genera cuando la luz estelar atraviesa la capa gaseosa del planeta, se pueden identificar las moléculas presentes y comprender mejor su composición.
"Hasta la fecha sólo conocemos un puñado de planetas transitantes que estén lo suficientemente cerca de nosotros y que cumplan los criterios necesarios para este tipo de estudios; Gliese 12 b, es un candidato excepcional que nos ayudará a comprender mejor la diversidad de atmósferas alrededor de planetas templados similares a la Tierra”, concluye Pallé.
Este hallazgo ha contado con una importante participación española que ha destacado, especialmente, en las medidas realizadas con el espectrógrafo CARMENES (Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Échelle Spectrographs), en el Observatorio de Calar Alto (CAHA), y en las observaciones realizadas con el instrumento MuSCAT2 (Multicolour Simultaneous Camera for studying Atmospheres of Transiting exoplanets), instalado en el Telescopio Carlos Sánchez (TCS), en el Observatorio del Teide.
Representaciones artísticas comparando la Tierra con diferentes interpretaciones posibles de Gliese 12 b, desde la ausencia de atmósfera (con la superficie del planeta visible en marrón) hasta la existencia de una tan gruesa como la de Venus (color blanco-amarillento, a la derecha). Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (Caltech-IPAC)
NOTA: el equipo de Shishir Dholakia (astrofísico de la Universidad de Southern Queensland, Australia) acaba de publicar sus resultados sobre Gliese 12 b en paralelo y de manera independiente en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
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