El telescopio espacial James Webb ha tomado por primera vez imágenes directas de un planeta situado más allá del Sistema Solar. Se trata de un hito en toda regla, ya que obtener imágenes directas de exoplanetas es harto complicado debido a que son mucho menos brillantes que las estrellas a las que orbitan y a que, vistos desde nuestra perspectiva, están situados muy cerca de éstas últimas.

Para conseguirlo, el equipo internacional de astrónomos que ha llevado a cabo las observaciones ha tenido que desarrollar una novedosa técnica de observación que enmascare la luz procedente del astro y facilite la detección de los potenciales objetos astronómicos situados en sus proximidades.

El sistema planetario está situado a unos 110 años luz de la Tierra, en la constelación de Antlia, y los estudios realizados hasta el momento apuntan a que se formó hace apenas 6 millones de años. Un suspiro comparado con los 4.600 millones de años que tiene el Sol.

La estrella en cuestión es una enana roja que recibe el nombre de TWA 7 y, consecuentemente, el planeta es conocido como TWA 7 b. Se estima que orbita en torno al astro a una distancia 50 veces superior a la que separa a la Tierra del Sol y que tarda cientos de años en completar su periodo orbital.

TWA 7 b tiene una masa similar a la de Saturno y, como éste, se cree que es un gigante gaseoso. Aunque enorme comparado con el nuestro, es diez veces menos masivo que cualquier otro exoplaneta observado previamente de manera directa con la ayuda de un telescopio espacial.

Mathilde Malin, una de las investigadoras que ha participado en este proyecto, ha remarcado que estas observaciones suponen un gran paso adelante en este campo y que ponen de manifiesto que es posible captar imágenes de planetas con masas similares a las de aquellos que se encuentran en las cercanías de la Tierra.

Ello, ha señalado, permitirá en el futuro detectar nuevos sistemas planetarios de características parecidas al nuestro y avanzar en la comprensión de cómo se forman y los procesos de evolución que siguen en torno a estrellas jóvenes como TWA 7.

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Un equipo de investigadores de la NASA ha identificado 17 exoplanetas que podrían tener océanos de agua en estado líquido por debajo de sus superficies heladas. El estudio remarca que el agua de estos mundos situados más allá del Sistema Solar podría brotar ocasionalmente a través de sus respectivas cortezas de hielo en forma de géiseres.

Los cálculos que han realizado ponen de manifiesto que, al menos dos de esos exoplanetas, se encuentran a una distancia lo suficientemente cercana como para que las erupciones de agua que se producen en sus superficies puedan ser observadas con telescopios.

Este estudio pone de manifiesto que la búsqueda de vida en el Universo no debe restringirse únicamente a objetos que se hallen en las zonas habitables de sus estrellas, puesto que cabe la posibilidad de que un exoplaneta congelado que se encuentre fuera de ese rango contenga agua líquida bajo su superficie si genera suficiente calor interno.

En nuestro Sistema Solar tenemos ejemplos paradigmáticos en las lunas Europa de Júpiter y Encélado de Saturno, que se cree que podrían albergar gigantescos océanos de agua líquida debajo de sus superficies. El origen de los mismos estaría en el calor procedente de las fuerzas de marea, que a su vez tienen su origen en la atracción gravitatoria que ejercen los gigantes gaseosos a los que orbitan.

Estos mares, al igual que los de los 17 exoplanetas descubiertos, podrían albergar vida en caso de que también posean fuentes de energía y nutrientes que sirvan de alimento a microorganismos. Es importante señalar al respecto que la existencia de las condiciones necesarias para el desarrollo de formas de vida no ha sido confirmada todavía, de manera que es sólo una hipótesis.

La doctora Lynnae Quick, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y co-autora de este estudio, ha explicado que los análisis que han efectuado ponen de manifiesto que esos 17 exoplanetas podrían recibir suficiente calor interno por la desintegración de elementos radiactivos y por las fuerzas de marea generadas por sus estrellas anfitrionas como para mantener océanos internos.

Quick ha detallado que los géiseres de estos mundos podrían ser detectados cuando orbitan por delante de sus estrellas. Al hacerlo, ciertos colores de la luz que emiten esos astros podrían verse atenuados o bloqueados por el vapor de agua de esas erupciones criovolcánicas.

Además, en caso de que el agua expulsada contenga compuestos necesarios para el desarrollo de la vida, dichos elementos podrían absorber franjas de colores específicas de la luz. Ello permitiría a los científicos determinar la composición de los géiseres y evaluar el potencial de habitabilidad de cada uno de esos exoplanetas.

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Un grupo de investigadores asociados a la NASA han realizado observaciones en la Tierra para comprender con más detalle las características que podrían tener las atmósferas de exoplanetas habitables de un tamaño similar al nuestro que orbitan a enanas rojas.

Las conclusiones a las que han llegado, informa la agencia espacial estadounidense, podrían ayudar a los astrobiólogos a interpretar con más precisión los datos que recopila el telescopio espacial James Webb cuando observa mundos distantes situados más allá del Sistema Solar.

La NASA señala que dichos hallazgos ponen de manifiesto que, si se dan las condiciones adecuadas, este telescopio podría detectar y caracterizar atmósferas de exoplanetas terrestres en la zona habitable mediante espectroscopia de transmisión, así como descubrir gases asociados con la presencia de signos de vida pasada, presente e, incluso, tecnológicamente avanzada.

El estudio, titulado "Earth as a Transiting Exoplanet: A Validation of Transmission Spectroscopy and Atmospheric Retrieval Methodologies for Terrestrial Exoplanets" (algo así como "La Tierra como exoplaneta en tránsito: Una validación de las metodologías de espectroscopia de transmisión y recuperación atmosférica para exoplanetas terrestres") se puede consultar en su integridad en la publicación The Planetary Science Journal.

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El telescopio espacial James Webb ha detectado nubes de silicato en un exoplaneta llamado VHS 1256 b. Las observaciones realizadas muestran que los elementos de su atmósfera se mezclan y se mueven continuamente, llevando las partes más calientes a cotas elevadas y empujando las más frías hacia abajo.

VHS 1256 b se encuentra a 40 años luz de la Tierra y orbita alrededor de dos estrellas denominadas VHS J1256–1257AB durante un periodo aproximado de 10.000 años. Está situado a una distancia mayor de ambas que Plutón del Sol, lo que posibilita que, en las observaciones que se llevan a cabo, la luz procedente del planeta no se mezcle con la de las estrellas.

Los investigadores que lo estudian han hecho uso de los espectrógrafos NIRSpec y MIRI que equipa el telescopio espacial James Webb para observar la luz que emite en el infrarrojo cercano y en el infrarrojo medio respectivamente. Los datos obtenidos han permitido identificar trazas de agua, metano, monóxido de carbono y dióxido de carbono.

Nunca antes se había detectado un número tan elevado de moléculas en un planeta situado fuera de nuestro Sistema Solar. Webb ha detectado, además, granos de silicato de dimensiones diferentes. Los más grandes tienen un tamaño similar a partículas de arena, mientras que los más pequeños se asemejan a partículas de humo.

A pesar de la enorme distancia que separa a VHS 1256 b de las estrellas que orbita, el movimiento constante de los elementos que componen sus nubes provoca que en las partes más altas de su atmósfera se formen remolinos en los que se alcanzan temperaturas de 830 °C.

VHS 1256 b es un planeta muy joven que se formó hace apenas 150 millones de años, un suspiro si lo comparamos con los 4.550 millones de años que tiene la Tierra. Conforme vaya pasando el tiempo, se irá enfriando progresivamente y sus nubes irán desapareciendo, dejando más a la vista sus capas superficiales. Un proceso que se estima que llevará, conviene remarcarlo, miles de millones de años.

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El telescopio espacial James Webb ha tomado por primera vez una imagen de un exoplaneta con la ayuda de las cámaras y el espectrómetro que incluyen los instrumentos NIRCam y MIRI que equipa. Se trata de un gigante gaseoso que se encuentra a 385 años luz y se estima que es entre 6 y 12 veces más masivo que Júpiter.

Los científicos calculan que se formó hace 15 ó 20 millones de años, lo que supone apenas un suspiro si lo comparamos con los 4500 millones de años que tiene la Tierra. Llamado HIP 65426 b, está 100 veces más lejos de su estrella de lo que lo estamos nosotros del Sol, lo que facilita su observación ya que la luz procedente del astro se encuentra lo suficientemente alejada del planeta como para que Webb puede discernir entre los dos cuerpos celestes.

El hecho de que este telescopio espacial haya podido tomar una imagen de un exoplaneta tan alejado es remarcable, ya que el brillo que emite es 10.000 veces menor que el de su estrella en el infrarrojo cercano y varios miles de veces menor en el infrarrojo medio.

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El telescopio espacial James Webb ha detectado por primera vez dióxido de carbono en la atmósfera de un planeta que se encuentra más allá del Sistema Solar. Lo ha hecho en un gigante gaseoso con un diámetro 1,3 veces mayor que el de Júpiter que orbita una estrella similar al Sol situada a 700 años luz de distancia de nosotros.

WASP-39b, que es como se llama este planeta, tiene una masa de aproximadamente una cuarta parte de la de Júpiter pese a ser más grande, lo que indica que tiene una menor densidad debido a las altas temperaturas que se alcanzan en su superficie, de alrededor de 900 grados Celsius.

Ello se debe a que está muy cerca de su estrella, hasta el punto de que completa una órbita en poco más de cuatro días. De hecho, la NASA estima que la distancia que lo separa de su astro es una octava parte de la que hay entre el Sol y Mercurio.

WASP-39b fue descubierto en 2011 y, en el tiempo transcurrido desde entonces, los telescopios espaciales Hubble y Spitzer habían descubierto vapor de agua, potasio y sodio en su atmósfera, pero no ha sido ahora, gracias al James Webb, que los científicos han podido confirmar también la presencia de dióxido de carbono.

Es importante señalar que la existencia de este gas no implica que haya o pueda haber habido vida en WASP-39b. Lo que sí que hace es explicar el origen del planeta y cómo ha evolucionado. Y es que, las moléculas de dióxido de carbono ayudan a determinar la proporción de material sólido y de material gaseoso que se requirió para formar este gigante gaseoso.

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La NASA ha anunciado que el Observatorio Espacial Kepler ha localizado el planeta extrasolar más pequeño descubierto hasta la fecha orbitando en la zona de habitabilidad de una estrella de tipo espectral G2, la misma que el Sol. Kepler-452b, que es como ha sido bautizado este exoplaneta, es un 60% más grande que la Tierra, por lo que es considerado como una supertierra, y se encuentra a 1.400 años luz de nosotros en la constelación Cygnus.

La agencia espacial estadounidense ha explicado que la distancia que separa a Kepler-452b de su astro, denominado Kepler-452 (sin la b final), es un 5% mayor que la que hay entre la Tierra y el Sol, de manera que tarda 385 días en completar una órbita en lugar de los 365 de nuestro planeta.

Aunque su masa y composición no han sido determinadas todavía, los científicos de la NASA creen que es muy probable que Kepler-452b sea un planeta rocoso, tenga un sistema de nubes y volcanes activos y una atmósfera, aunque se desconoce su composición.

Eso por lo que hace referencia al exoplaneta Kepler-452b. En cuanto a la estrella Kepler-452 que orbita, la NASA ha indicado que tiene 6.000 millones de años, por lo que se formó unos 1.500 millones de años antes que el Sol. Pese a ello, tiene la misma temperatura que nuestro astro, es un 10% más grande y un 20% más brillante.

Con el descubrimiento de Kepler-452b, los científicos han encontrado ya 1.030 planetas confirmados orbitando estrellas más allá del Sistema Solar. El número de candidatos que todavía deben ser verificados es mucho mayor y asciende ya a 4.696.

IMAGEN: NASA/AMES/JPL-CALTECH/T. PYLE

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Toda nuestra historia y la del resto de seres vivos que existen o que tenemos constancia de que lo hayan hecho en algún momento gracias a los restos fósiles que han llegado hasta nuestros días, han nacido, vivido y muerto en la Tierra. Sus 12.742 kilómetros de diámetro han sido y siguen siendo el hogar de miles de millones de formas de vida, pero a pesar de que su tamaño sea gigantesco a nuestros ojos, lo cierto es que es minúsculo si lo comparamos con la mayor parte de los exoplanetas que han sido descubiertos.

Hasta el momento se han encontrado 1.911 planetas orbitando otras estrellas en 1.207 sistemas planetarios y la inmensa mayoría son más grandes o incluso mucho más grandes que la Tierra. El gráfico que tienes al principio de este artículo así lo pone de manifiesto.

Ha sido elaborado por Alex Parker y compara el tamaño relativo de los exoplanetas conocidos (yo me he limitado a añadir los nombres de los planetas del Sistema Solar). Como puedes ver, la Tierra, Venus, Marte y Mercurio son algunos de los planetas más pequeños orbitando a una estrella que se conocen.

Es más, el coloso Júpiter es un peso pluma en comparación con exoplanetas como DENIS-P J082303.1-491201 b, que es 29 veces más masivo, y su diámetro es de aproximadamente la mitad del que tiene un gigante como WASP-17b. Como dijo 25 años atrás Carl Sagan, no somos más que una mota de polvo suspendida en un rayo de sol.

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El Observatorio Espacial Kepler, un satélite de la NASA diseñado para otear la inmensidad del Universo en busca de cuerpos celestes similares a la Tierra orbitando otros soles, ha descubierto 715 nuevos planetas en torno a 305 estrellas. Un hallazgo que vuelve a poner de manifiesto que en el cosmos existen muchos sistemas planetarios similares al Sistema Solar.

Casi el 95% de los exoplanetas hallados son más pequeños que Neptuno. Además, 4 de ellos tienen un tamaño de apenas 2,5 veces el de la Tierra y se encuentran en zonas habitables en las que las temperaturas en su superficie son apropiadas para la presencia de agua en estado líquido.

Uno de estos planetas, al que han asignado el nombre de Kepler-296f, orbita una estrella de la mitad del tamaño del Sol y que desprende sólo un 5% del brillo de éste. Kepler-296f es el doble de grande que la Tierra, pero los científicos no saben si se trata de un mundo gaseoso, envuelto en una espesa capa de hidrógeno y helio o si contiene profundos océanos.

Con estos descubrimientos, el número total de planetas localizados más allá del Sistema Solar se eleva a 1.700. Una cifra que no va a hacer sino aumentar en los próximos años conforme el Observatorio Espacial Kepler vaya aportando nueva información y que experimentará un nuevo repunte cuando se lance el esperado Telescopio Espacial James Webb en el 2018.

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