Uno de cada cuatro ‘soles’ podría tener planetas del tamaño de la Tierra

Ciencia Kanija
29/10/10

Los sistemas solares como el nuestro pueden ser comunes en el Universo. Según un estudio realizado por investigadores de la Universidad de California en Berkeley (EE UU) casi el 25% de las estrellas de tipo solar podrían tener planetas de un tamaño similar a la Tierra. El trabajo se publica esta semana en la revista Science.

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Aproximadamente un 23 por ciento de estrellas tipo Sol podrían tener un planeta del tamaño de la Tierra orbitando cerca de ellos, según señala una investigación liderada por los astrónomos Andrew Howard y Geoffrey Marcym de la Universidad de California en Berkeley (EE UU) y que hoy publica Science.

El equipo seleccionó 166 estrellas de tipo espectral G (‘amarillas’, como el Sol) y K (‘anaranjadas-rojas’ y ligeramente más pequeñas) situadas en un radio de 80 años luz de nuestro planeta. Las observaron con el potente telescopio Keck (Hawai, EE UU) durante cinco años para determinar el número, la masa y la distancia orbital de los planetas que orbitan en torno a estas estrellas.

Los investigadores fueron encontrando planetas cada vez más pequeños, hasta llegar a los de menor tamaño que se pueden detectar en la actualidad –las denominadas súper-Tierras–, con una masa tres veces superior a la de la Tierra.

“De cada 100 estrellas típicas de tipo solar, una o dos tienen planetas del tamaño de Júpiter, unas seis tienen planetas del tamaño de Neptuno y unas 12 tienen súper-Tierras con una masa comprendida entre 3 y 10 masas terrestres”, explica Howard. “Si extrapolamos estos resultados a planetas del tamaño de la Tierra (entre 0,5 y 2 masas terrestres) nuestra predicción apunta a que se encontrarán unos 23 planetas en cada 100 estrellas”.

“Se trata de la primera estimación de la fracción de estrellas que tienen planetas de tamaño terrestre basada en medidas reales”, añade el profesor Marcy. Estudios anteriores habían estimado la proporción de exoplanetas del tamaño de Júpiter y Saturno, pero nunca se había llegado hasta planetas del tamaño de Neptuno o súper-Tierras que permitieran extrapolar los resultados a planetas del tamaño terrestre.

Búsqueda en zonas cercanas

Según Howard, “esto significa que cuando la NASA desarrolle nuevas técnicas a lo largo de la próxima década, para descubrir planetas del tamaño de la Tierra, no será necesario buscar demasiado lejos”.

Como los investigadores sólo han detectado planetas cercanos, también podrían existir más planetas de tamaño terrestre a distancias más lejanas, incluso dentro de la zona habitable situada aproximadamente a la distancia que separa a nuestro planeta del Sol. La zona habitable es la distancia a una estrella en la que un planeta no está ni demasiado frío ni demasiado caliente, permitiendo así la existencia de agua líquida.

“Los resultados de los investigadores no concuerdan con los modelos actuales de formación y migración de planetas”, señaló Marcy. Se piensa que, tras su nacimiento en un disco protoplanetario, los planetas siguen una espiral hacia el interior debido a las interacciones con el gas del disco. Según estos modelos se origina un ‘desierto de planetas’ en el interior de los sistemas solares.

“Precisamente en la zona donde hemos descubierto la mayoría de planetas, los modelos predicen que no encontraríamos ni un cactus”, destaca Marcy, “y estos resultados transformarán la visión de los astrónomos acerca de cómo se forman los planetas”.

El bamboleo de las estrellas

Los astrónomos utilizaron los telescopios Keck de 10 metros para medir el diminuto bamboleo u oscilación de cada estrella. Las técnicas actuales permiten detectar planetas lo suficientemente masivos como para provocar una oscilación de 1 metro por segundo aproximadamente.

Esto implica que sólo vieron planetas gaseosos masivos de tipo joviano hasta tres veces la masa de Júpiter (mil masas terrestres) orbitando a una distancia de hasta 0,25 unidades astronómicas (una UA son unos 150 millones de kilómetros, la distancia media entre la Tierra y el Sol) de su estrella, o inferiores, más próximo a súper-Tierras y planetas de tipo Neptuno (entre 15 y 30 masas terrestres).

Solo 22 de estas estrellas tienen planetas detectables (33 planetas en total) dentro de este rango de masas y distancias orbitales. Después de tener en cuenta estadísticamente el hecho de que se observaron algunas estrellas con más frecuencia que otras, los investigadores estimaron que aproximadamente el 1,6% de las estrellas de tipo solar de la muestra tenían planetas de tipo joviano y un 12% de los mismos tenían súper-Tierras (planetas de 3 a 10 masas terrestres).

El equipo concluye que si continúa la tendencia en aumento en la cifra de planetas más pequeños, el 23% de las estrellas tendrían planetas de tipo terrestre.

Mundos terrestres

Según estas estadísticas, Howard y Marcy -que es miembro de la misión Kepler de la NASA que estudiará 156 000 estrellas débiles para buscar tránsitos planetarios-, estiman que el telescopio detectará entre 120 y 260 “mundos plausiblemente terrestres” girando alrededor de unas 10 000 estrellas enanas de tipo G y K cercanas con períodos orbitales inferiores a 50 días.

“Uno de los objetivos de la astronomía consiste en encontrar el valor de ‘eta-Tierra’ (ηTierra), la fracción de estrellas de tipo solar con planetas potencialmente habitables”, explica Howard. “Se trata de una primera estimación y la cifra real podría ser una de cada ocho en lugar de una de cada cuatro. Pero no se tratará de una de cada 100, lo cual es una excelente noticia”.

Ya se han detectado doce planetas posibles, pero se requiere una confirmación adicional, dice Marcy. Si estos planetas candidatos se incluyen en el recuento, el equipo ha detectado un total de 45 planetas orbitando alrededor de 32 estrellas.