Un exoplaneta es un planeta que no gira en
torno al Sol. Se denomina planeta extrasolar o exoplaneta a un Planeta que orbita una estrella diferente al Sol, o sea otro Sol y que, por tanto, no pertenece a Nuestro Sistema Solar.
Los
exoplanetas, aquellos que están más allá del sistema solar
Por tanto, la diferencia entre un planeta y un exoplaneta es
únicamente su ubicación. Los primeros giran en torno al Sol y los demás no.
La Unión Astronómica
Internacional (UAI), en el año 2003, definió de manera provisional el concepto
de exoplaneta. Según la misma, los planetas fuera del Sistema Solar deben
orbitar alrededor de una estrella o remanente de estrella (enana blanca o estrella
de neutrones) y tener una masa inferior a 14 masas de Júpiter. Debido a su
reducida masa, no alcanzan temperaturas y densidades en sus interiores lo
suficientemente altas como para fusionar deuterio o cualquier otro elemento
químico. Por tanto, no producen energía a partir de este tipo de fuente.
Según la misma
resolución de la IAU, los objetos subestelares, con masas superiores a los
anteriores, pero que no fusionan hidrógeno, se deben denominar enanas marrones.
Por otra parte, los objetos aislados de masa planetaria, con masa por debajo
del límite de las 14 masas de Júpiter, se deben denominar sub-enanas marrones o
cualquier otro nombre que sea apropiado, salvo planeta.
Estas definiciones
podrían modificarse.
Un sistema planetario está formado por una o varias estrellas centrales y
varios objetos orbitando a su alrededor. Nuestro sistema planetario, el Sistema
Solar, está formado por el Sol, los diferentes planetas y una multitud de
cuerpos menores. En la actualidad se conocen más de tres centenares de
estrellas a cuyo alrededor orbita por lo menos un planeta.
Durante los primeros años de descubrimientos de planetas extrasolares la
mayoría de éstos eran sistemas peculiares con periodos orbitales pequeños y
órbitas excéntricas muy cercanas a la estrella central. El método de las
velocidades radiales favorecía el descubrimiento de planetas gigantes muy
cercanos a su estrella central, algunos de ellos en órbitas más pequeñas que la
órbita de Mercurio. Estos planetas se llaman a veces Jupíteres calientes.
En los últimos años los astrónomos han podido refinar sus métodos encontrando
sistemas planetarios más parecidos al nuestro. Sin embargo, una fracción
importante de los sistemas planetarios posee planetas gigantes en órbitas
pequeñas, muy diferentes a nuestro sistema solar.
Los planetas extrasolares detectados hasta la fecha son:
1) 51 Pegasi b fue el primer planeta descubierto en órbita alrededor
de una estrella normal que era nuestro Sol. El planeta es un Júpiter caliente,
también tiene el apodo de Bellerophon después de que el héroe griego que
domesticó al caballo alado Pegaso, en referencia a la constelación de Pegaso,
donde se encuentra el planeta. El descubrimiento del primer planeta extrasolar
constituyó un importante éxito de la investigación astronómica al mostrar a los
astrónomos que planetas de tipo gigante podían existir en órbitas de corto
periodo algo que hasta entonces no se consideraba.
2. Epsilon Eridani b orbita una estrella de color naranja como el Sol a
sólo 10,5 años luz de distancia de la Tierra. Tan cerca está de nosotros que
los telescopios pronto podrían ser capaces de fotografiarlo. El planeta orbita
demasiado lejos de su estrella para tener agua líquida o la vida tal y como la
conocemos, pero los científicos predicen que hay otras estrellas en el sistema
que podrían ser buenos candidatos para la vida extraterrestre.
3. Se conocen exoplanetas
que tienen uno, dos y hasta tres soles. Pero una extraña clase de
objetos del tamaño de planetas no tiene ningún sol en absoluto, y en su lugar
flotan sin ataduras a través del espacio. Llamados planeamos. Estos objetos son
similares, pero más pequeños que las enanas marrones, que son estrellas
fallidas demasiado pequeñas para conseguir la ignición estelar.
4. SWEEPS-10 orbita su estrella a una distancia de sólo
740 mil millas, tan cerca que un año en el planeta pasa cada 10 horas. El
exoplaneta pertenece a una nueva clase de exoplanetas llamados
"zippy" por tener un período ultra-corto período alrededor de su
estrella con órbitas de menos de un día.
5. Upsilon Andrómeda
b orbita su sol
como la Luna a la Tierra, por lo que un lado del planeta siempre está de cara a
su estrella. Esta configuración crea una de las mayores diferencias de temperatura
que los astrónomos han visto nunca en un exoplaneta. Un lado del planeta
siempre está caliente como la lava, mientras que la otra está fría posiblemente
por debajo de cero.
6. El exoplaneta más joven descubierto hasta ahora es de
menos de un millón de años y orbita CoKu
Tau 4, una estrella de 420 años luz de distancia. Los astrónomos
descubrieron el exoplaneta por la presencia de un enorme agujero en el disco de
polvo que circunda la estrella. El agujero es de 10 veces el tamaño de la
órbita de la Tierra en su órbita alrededor del sol y probablemente está causado
por el planeta está limpiando el espacio del polvo a medida que orbita la
estrella.
8. Un año de HD209458b
es de sólo 3,5 días de la Tierra. El planeta orbita tan cerca de su estrella
que su atmósfera está llena de tormentas de viento estelar. Los científicos
estiman que el planeta está perdiendo al menos 10.000 toneladas de material
cada segundo. Finalmente, será sólo un núcleo muerto que es lo que quedará del
exoplaneta.
9. HD 189733b fue uno de los primeros planetas que su aire tenía olor. Mediante el
análisis de la luz del sistema estrella-planeta, los astrónomos determinaron el
exoplaneta contiene en la atmósfera espesas nubes de silicatos semejantes a los
granos de arena.
Curiosamente, no se ha detectado vapor de agua, pero
los científicos sospechan que se oculta bajo las nubes. Se ha detectado en el
planeta metano que brilla intensamente, lo que puede ser producido de forma
natural o ser un subproducto biológico.
10. El planeta extrasolar más pequeño confirmado es KIC 12557548 b orbita su
estrella KIC 12557548, que es una estrella de tipo K de la secuencia principal
situada en la constelación de Cygnus. El planeta está perdiendo rápidamente la
masa a través de la sublimación de su superficie planetaria y tiene una cola de
polvo. Tiene 0.1 masas terrestres, de un diámetro similar a Mercurio y con unos
2000 ºC de temperatura superficial.
11. El segundo exoplaneta más pequeño que se ha detectado,
UCF-1.01, orbita alrededor de
una estrella enana roja llamada GJ 436, que se encuentra a sólo 33 años luz de
distancia. Mide 8400 kms de diámetro, con una temperatura de 600 ºC en su
superficie. UCF-1.01 podría ser el mundo más cercano a nuestro sistema solar que
es más pequeño que nuestro planeta.
12. El planeta llamado GJ 667Cc está en una posición privilegiada. Justo en medio
de la zona habitable de una estrella enana roja de un sistema triple. Puede ser
uno de los más exóticos mundos habitables conocidos. Su órbita está a la
distancia justa para que el agua exista potencialmente en la superficie. El
agua es un ingrediente clave para la vida tal y como la conocemos. Se encuentra
en la constelación de Escorpión a 22 años luz de la Tierra. El exoplaneta tiene
4,5 veces la masa de la tierra. Algunos científicos creen que la posibilidad de
alguna forma de vida en este planeta es del 100%.
Aunque algunos consideran que ese honor le corresponde
a Gliese 581 g. Nuevas observaciones confirmarán esos datos.
13. Uno de los
exoplanetas más densos hasta la fecha. Es un mundo conocido como COROT- exo - 3b. Es del
tamaño de Júpiter, pero 20 veces mayor en su masa, por lo que es dos veces más
denso que el plomo. Los científicos no han descartado que el COROT-exo-3b pueda
ser una enana marrón o estrella fallida.
14. El
mayor exoplaneta que se ha descubierto es también uno de los más extraños y
teóricamente no debería existir, dicen los científicos. Apodado TrES-4, el planeta es
aproximadamente 1,7 veces el tamaño de Júpiter y pertenece a una pequeña
subclase de planetas hinchados que tienen densidades muy bajas. El planeta se
encuentra a unos 1.400 años luz de distancia de la Tierra y orbita su estrella
en sólo tres días y medio.
15. Los
astrónomos están encontrando muchos mundos ahora en una categoría de los mundos
llamado SuperTierras, que son entre 2 y 10 veces la masa de nuestra Tierra.
Algunos científicos creen que tales mundos podrían ser más susceptibles a la formación
de las condiciones de la vida porque sus núcleos están calientes y favorecería
a los movimientos geológicos a través de la tectónica de placas y el
vulcanismo.
16. Este
planeta, CoRoT-7b, fue el
primer mundo rocoso confirmado fuera del Sistema Solar, pero no se ve como un
lugar particularmente agradable para vivir. Con una órbita muy cerrada a su
estrella madre, tiene la infernal temperatura de 2,200 grados Celsius. Su
diámetro es 1.7 veces el de la Tierra y su masa de entre 5,6 y 11 de la de la
Tierra. También puede llover piedras y ser el núcleo de un gigante de gas
vaporizado.
17. El planeta de Luke Skywalker, Tatooine en
"Star Wars" había dos soles, pero eso es insignificante en
comparación con un exoplaneta similar a Júpiter a 149 años luz de la Tierra.
Este planeta tiene tres soles, con la principal estrella de masa similar a
nuestro propio Sol. El sistema de triples estrellas se conoce como HD 188753. Como Tatooine, el
planeta es probable que sea bastante caliente, ya que orbita muy cerca de la
estrella principal, completando una órbita cada 3,5 días.
18. Con una temperatura superficial de -220
grados Celsius es un planeta extrasolar conocido como-2005-BLG-390L b OGLE y probablemente el más frío mundo
extraño conocido. Es de alrededor de 5,5 veces más masivo que la Tierra y se
piensa que es rocoso. Orbita una estrella enana roja a unos 28.000 años luz de
distancia, lo que es el exoplaneta más lejano que se conoce.
19. Un
planeta llamado WASP-12b es el exoplaneta más caliente nunca
descubierto (alrededor de 2.200 grados centígrados), y orbita su estrella más
cerca que cualquier otro mundo conocido. Orbita a su estrella una vez cada día
de la Tierra a una distancia de cerca de 3,400,000 kilometros. WASP-12b es un
planeta gaseoso, alrededor de 1,5 veces la masa de Júpiter, y casi el doble de
tamaño. Está a 870 años luz de la Tierra.
20. Un
planeta más liviano que una pelota de corcho. Es uno de los exoplanetas menos
densos conocidos hasta la fecha. Llamado HAT-P-1b, el planeta es de
aproximadamente la mitad de la masa de Júpiter, pero unas 1,36 veces más grande.
Podría flotar en el agua, si hubiera una piscina cósmica lo suficientemente
grande. Se encuentra a 450 años luz de la Tierra.
El descubrimiento de planetas en estrellas fuera del
sistema solar ha supuesto uno de los descubrimientos más importantes de la
astronomía. Cada mes se anuncian nuevos planetas alrededor de estrellas y el
número no para de aumentar. Los métodos de detección aún son primitivos por eso
la mayoría de los planetas descubiertos son igual o más masivos que Júpiter,
muy cerca de su estrella y con órbitas muy cortas. Se cree que conforme
aumenten las capacidades de detección y los métodos de estudio se pondrán
detectar el resto de planetas que están más alejados de su estrella y más
pequeños y de tipo rocoso con lo que la lista de planetas podría aumentar
espectacularmente.
Aleksander Wolszczan, un astrónomo polaco anunció en
1992 el descubrimiento de 3 objetos sub-estelares de baja masa orbitando el
púlsar PSR 1257+12. Estos fueron los primeros planetas extrasolares
descubiertos y el anuncio fue toda una sorpresa. Se cree que estos planetas se
formaron de los restos de la explosión de supernova que produjo el púlsar.
Los primeros planetas extrasolares alrededor de
estrellas de la secuencia principal fueron descubiertos en la década de 1990,
en una dura competición entre equipos suizos y norteamericanos. El primer
planeta extrasolar fue anunciado por Michel Mayor y Didier Queloz, del grupo
suizo, el 6 de octubre de 1995. La estrella principal era 51 Pegasi y se dio en
llamar al planeta 51 Pegasi b. Unos meses más tarde el equipo americano,
liderado por Geoffrey Marcy de la Universidad de California anunció el
descubrimiento de 2 nuevos planetas. La carrera por encontrar nuevos planetas
no había hecho más que empezar. Numerosos anuncios en prensa y televisión han
divulgado algunos de estos descubrimientos, considerados en su conjunto como
una de las revoluciones de la astronomía a finales del siglo XX.
En la actualidad existen numerosos proyectos de las
agencias espaciales NASA y ESA desarrollando misiones capaces de detectar y
caracterizar la abundancia de planetas, así como de detectar planetas de tipo
terrestre (el primero descubierto hasta la fecha: Gliese 876 d). Las dos misiones
más importantes hasta el momento son la misión europea Corot,y la misión
norteamericana Kepler, ambas utilizando el sistema de tránsitos. La ambiciosa
misión Darwin/TPF, prevista para una fecha posterior al 2014, será capaz de
analizar las atmósferas de estos planetas terrestres, teniendo la capacidad de
detectar vida extraterrestre mediante el análisis espectral de estas
atmósferas. Estos datos permitirán abordar estadísticamente cuestiones
profundas como la abundancia de sistemas planetarios parecidos al nuestro, o el
tipo de estrellas en los que es más fácil que se formen planetas.
Desde sus comienzos, y por razones prácticas, la
búsqueda de otros mundos está centrada en estrellas parecidas al Sol. Y más aún
en aquellas relativamente cercanas (a no más de 200 años luz).
La luz que irradian las estrellas es tan potente que
es prácticamente imposible por ahora detectar planetas directamente y se hace
necesario de complicados y sofisticados métodos de detección.
Métodos de detección: Velocidades radiales o método
Doppler
La velocidad radial es la componente de la velocidad
con la que un astro se acerca o se aleja de la Tierra. Estas variaciones se
detectan estudiando el espectro de la estrella, que si presenta algunas
anomalías, han de analizarse para determinar si se producen por la presencia o
no de un exoplaneta. Este método es eficaz en los planetas gigantes más
cercanos a la estrella principal, por lo que sólo puede detectar una leve
fracción de los planetas existentes.
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| Una estrella (al centro) y un planeta girando alrededor del centro de masa mutuo. Este movimiento estelar es detectable por el método de velocidades radiales. |
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