Sólida evidencia de un exoplaneta rocoso


El mayor conjunto de mediciones con el instrumento HARPS han establecido firmemente la naturaleza del exoplaneta más pequeño conocido, CoRot-7b, revelando su masa de cinco veces la de la Tierra. Combinado con el radio conocido del planeta, que es menos de la mitad de nuestro hogar, se deduce que su densidad es bastante similar a la Tierra, sugiriendo un planeta rocoso. Los datos también revelan la presencia de otra Súper-Tierra en ese sistema estelar.



"Hemos hecho todo lo que pudimos para aprender cómo luce el objeto descubierto por CoRot y encontramos un sistema único", señaló Didier Queloz, líder del equipo que realizó las observaciones.

En febrero de 2009, el descubrimiento del pequeño exoplaneta por el satélite CoRot, alrededor de la estrella TYC 4799-1733-1 fue anunciado un año después de su detección y luego de varios meses de difíciles mediciones con telescopios de suelo. La estrella, ahora conocida como CoRot-7 está localizada hacia la constelación Monoceros (el Unicornio) a una distancia de 500 años luz. Un poco menor y más fría que nuestro Sol, CoRoT-7 es posiblemente más joven también, con 1.500 millones de años de edad.

Cada 20,4 horas, el planeta eclipsa una pequeña fracción (una parte en 3000) de la luz de la estrella por poco más de una hora. El planeta, designado CoRoT-7b, se encuentra a sólo 2,5 millones de kilómetros de distancia de su estrella, o 23 veces más cerca de lo que está Mercurio al Sol. Tiene un radio 80% más grande que nuestro planeta.

CoRoT-7b está tan cerca a su estrella que el lugar debe lucir como el Infierno del Dante



Los datos iniciales, sin embargo, no pudieron brindar la masa del exoplaneta. Eso requiere mediciones muy precisas de la velocidad de la estrella, que se ve afectada muy ligeramente por el tirón gravitacional del planeta orbitante. El problema con CoRoT-7b es que estas pequeñísimas señales son desenfocadas por la actividad estelar en la forma de "manchas solares", como las de nuestro Sol, que son regiones más frías en la superficie de la estrella. Por lo tanto, la señal principal está relacionada con la rotación de la estrella, que realiza una revolución completa en 23 días.



Panorama artístico de CoRoT-7
http://www.youtube.com/watch?v=4DP4xluhRPc


Para obtener una respuesta, los astrónomos debieron utilizar el mejor dispositivo cazador de exoplanetas en el mundo, el High Accuracy Radial velocity Planet Searcher (HARPS), que en español sería "Buscador de Planetas por Velocidad Radial de Alta Precisión". Este espectógrafo es añadido al telescopio de 3,6 metros de ESO en el Observatorio La Silla, Chile.

"Incluso aunque HARPS es ciertamente invencible cuando se trata de detectar pequeños exoplanetas, las mediciones de CoRoT-7b demostraron ser tan demandantes que debimos recolectar 70 horas de observaciones de la estrella", apuntó el coautor François Bouchy.

Con los datos de HARPS, los astrónomos pudieron deducir la señal de 20,4 horas en los datos y así inferir que el exoplaneta tiene una masa cinco veces mayor a la de la Tierra, por lo que es uno de los planetas más ligeros encontrados hasta ahora.

"Como la órbita del planeta está alineada para que lo veamos cruzar la cara de su estrella -es decir, transitando- podemos medir y no simplemente inferir, la masa del exoplaneta, que es la menor que haya sido medida con precisión para un exoplaneta", señaló Claire Moutou, miembro del equipo. Y agregó: "Más aún, como tenemos tanto el radio como la masa, podemos determinar la densidad y tener una mejor idea de la estructura interna de este planeta".
Gliese 581e, también descubierto por HARPS, tiene una masa mínima de aproximadamente el doble de la Tierra, pero la geometría exacta de su órbita está indefinida, por lo que la masa real no se conoce con precisión. En cambio, CoRoT-7b, al transitar a su estrella, su geometría es conocida y es posible medir la masa del planeta precisamente.

CoRoT-7b pertenece a la categoría de "Súper-Tierras", exoplanetas con masas más similares a planetas como el nuestro que a uno gigante gaseoso como Neptuno, por ejemplo. Cerca de una docena de estos cuerpos han sido detectados, pero en el caso de CoRoT-7b, es la primera vez que la densidad ha sido medida para un exoplaneta tan pequeño. La densidad calculada es cercana a la de nuestro planeta, sugiriendo que la composición del planeta es similarmente rocosa.

"Las excelentes curvas de luz del telescopio espacial CoRoT nos dieron la mejor medición del radio y HARPS la mejor medición de masa para un exoplaneta. Ambas eran necesarias para descubrir un planeta rocoso con una densidad similar a la Tierra", indicó el co-autor Artie Hatzes.





Acercamiento a CoRoT-7
http://www.youtube.com/watch?v=lWOwo0JwxA8


El exoplaneta merece otra distinción como el exoplaneta más cercano a su estrella que se conozca, lo que lo convierte también en el más veloz: orbita a su estrella a una velocidad superior a 750 mil kilómetros por hora, más de siete veces más rápido que el movimiento de la Tierra alrededor del Sol. "De hecho, CoRoT-7b está tan cerca que el lugar debe lucir como el Infierno del Dante, con una temperatura probable en su cara de día sobre los 2.000 grados y con -200 grados en su cara nocturna. Los modelos teóricos sugieren que el planeta podría tener lava u océanos en ebullición en su superficie. Con semejantes condiciones extremas, este planeta no es definitivamente un lugar para que la vida se desarrolle", explicó Queloz.

Como legado de la sublime precisión de HARPS, los astrónomos encontraron en sus datos que la estrella hospeda otro exoplaneta, un poco más alejado que CoRoT-7b. Designado como CoRoT-7c, orbita a su estrella en 3 días, 17 horas y tiene una masa de unas ocho Tierras. Pero, a diferencia de CoRoT-7b, este mundo hermano no pasa frente a su estrella visto desde la Tierra, por lo que los investigadores no pueden medir su radio y por lo tanto tampoco su densidad.

En virtud de estos hallazgos, CoRoT-7 permanece como la primera estrella conocida en tener un sistema planetario con dos Súper-Tierras de corto período, con una que transita a su estrella.

Fuente | Últimas noticias del Cosmos

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Un oído al universo que empieza a funcionar


Conjunto estadounidense de radio empieza su búsqueda de vida extraterrestre.

Un gran conjunto de radiotelescopios ha comenzado a funcionar en la primera búsqueda mantenida de inteligencia extraterrestre (SETI) y a índices más rápidos que nunca. Incluso así, el proyecto ha sufrido para lograr el dinero para permanecer abierto y alcanzar su tamaño planificado. “Hemos pasado momentos tortuosos”, dice Don Backer, director del Conjunto del Telescopio Allen (ATA) en Hat Creek, California. “Estamos patinando sobre hielo fino”.

El ATA tiene 42 platos de seis metros girando en el desierto, muchos menos de los 350 platos planificados. En mayo, el conjunto empezó a peinar el centro de nuestra galaxia de la Vía Láctea buscando señales alienígenas a través de una amplia porción del espectro de radio. El esfuerzo llega 50 años después de que se inventase el concepto de SETI.


El Conjunto del Telescopio Allen, barriendo el cielo en busca de señales alienígenas de radio. Crédito Instituto SETI



Anteriores búsquedas dependían de observaciones de semanas de duración en instalaciones como el radiotelescopio de Arecibo en Puerto Rico. La última gran búsqueda, el Proyecto Phoenix — llevado a cabo por el Instituto SETI en Mountain View, California — finalizó en 2004 y requirió una década para comprobar las 800 estrellas a través de un rango de frecuencia estrecha. El ATA barre el cielo mucho más rápidamente, permitiendo que se comprueben un millón de estrellas en sólo unas pocas décadas, dice el astrónomo Seth Shostak del Instituto SETI, que opera el ATA junto con la Universidad de California en Berkeley. Shostak dice que muestrear un millón de estrellas ofrecería una buena oportunidad de encontrar una de las 10 000 civilizaciones inteligentes que pueden estar emitiendo en la Vía Láctea, de acuerdo con una estimación de Frank Drake, quen en 1960 desarrolló una fórmula para estimar este número.

Los patrocinadores privados, a menudo tecnólogos, empezaron a dar apoyo a SETI en 1993, después de que el Congreso de los Estados Unidos rescindiera el patrocinio de la NASA para dicho proyecto. La fundación familiar del cofundador de Microsoft, Paul Allen, proporcionó 25 millones de dólares, comenzando en 2000, para empezar el ATA. Pero en 2006, el flujo de dinero se cortó, cuando el Instituto SETI y Berkeley sufrieron para encontrar donaciones que completasen el conjunto, el cual hasta la fecha tiene un coste de 50 millones de dólares.

El año pasado, la Fundación Nacional de Ciencia (NSF) aprobó una propuesta para dar apoyo a las operaciones del conjunto. La astrónomo de SETI Jill Tarter dice que la decisión de la NSF fue “como una Trampa-22“. El conjunto era lo bastante grande con 42 platos para empezar a trabajar — y necesitaba más dinero para eso – pero no era lo bastante grande para lograr la sensibilidad capaz de transformar la ciencia. Backer espera que una vez completo, el ATA, que cubre vastas franjas de cielo rápidamente, nos sumergirá en una nueva era de la radioastronomía transitoria — el estudio de cosas, tales como las supernovas, que estallan por la noche en lugar de brillar constantemente como las estrellas. Los objetivos científicos podrían incluir el hidrógeno que alimenta a las estrellas y rodea las galaxias, y el resplandor de radio de los estallidos de rayos gamma que siguen a las supernovas.

Sin el dinero de la NSF, el coste de operación de 1,5 millones de dólares al año está siendo pagado por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, que usa el conjunto para rastrear satélites y restos orbitales. “Está manteniendo nuestras puertas abiertas actualmente”, dice Backer. La Fundación Allen ha dado otros 5 millones adicionales desde 2006.

El tiempo del conjunto se divide en partes iguales: un tercio para la Fuerza Aérea, un tercio para radioastronomía y un tercio para SETI. Además, no obstante, SETI puede acoplarse al trabajo de radioastronomía.

El ATA también es un banco de pruebas para tecnologías que serán importantes para el resto de la radioastronomía. El conjunto tiene una amplia visión del cielo, y dentro de este marco, pueden analizarse múltiples estrellas simultáneamente. Esta tecnología, conocida como formación de rayo, así como el inmenso reto computacional de crear un dibujo a partir de muchos platos individuales, será necesario en futuros proyectos, tales como el Conjunto del Kilómetro Cuadrado, el cual prevé miles de platos. “Aquí es donde tiene que llegar la radioastronomía”, dice Mark McKinnon, jefe de proyecto de una expansión de 94 millones de dólares de 27 platos del Conjunto Muy Grande en Nuevo México. El ATA, comenta, “son la gente que están haciendo esto de forma activa”.

Backer envió una propuesta al NSF para duplicar el número de platos a 84. La petición llegaría a 6 millones de dólares en dinero de la NSF y 5 millones más de cinco patrocinadores, incluyendo la Fundación Allen y el Instituto de Astronomía y Astrofísica de Taiwan. Backer dice que se prevé una decisión antes de final de año.

Fuente | Ciencia Kanija


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Nueva "ecuación de Drake" cuantifica la habitabilidad de un mundo alienígena


Una ecuación matemática que tiene en cuenta los hábitats adecuados para la vida alienígena podría complementar a la ecuación de Drake, la cual estima la probabilidad de encontrar seres alienígenas inteligentes en la galaxia.

La ecuación, desarrollada en 1960 por el astrónomo estadounidense Frank Drake, estima la posibilidad de que la vida inteligente exista en cualquier punto de nuestra galaxia considerando el número de estrellas con planetas que podrían soportar vida.






La nueva ecuación, en desarrollo por científicos planetarios de la Universidad Abierta en Milton Keynes, Inglaterra, tiene como objetivo desarrollar un único índice para la habitabilidad basdo en la presencia de energía, disolventes como el agua, materia prima como carbono y si hay o no condiciones ambientales benignas.

Entrada de energía

El boceto de la ecuación se presentará hoy en el Congreso Europeo de Ciencias Planetarias en Potsdam, Alemania, para recibir retroalimentación.

"A fecha de hoy, no hay una forma fácil de comparar directamente la adecuación de distintos entornos como hábitats para la vida", dijo el científico planetario Alex Hagermann, que lideró la investigación.

Actualmente, los expertos se están centrando en la energía, la cual, en forma de luz visible e infrarroja es importante para la fotosíntesis, pero puede también llegar en formas que pueden ser dañinas para la vida, como la luz UV y los rayos-X.

"Si puedes imaginar un planeta con una fina atmósfera que permite pasar parte de esta radiación dañina, debe haber una cierta profundidad en el terreno en la que esta radiación 'mala' sea absorbida pero a la que puede penetrar la radiación 'buena'", dijo Hagermann.

Planetesimales helados

"Estamos buscando ser capaces de definir esta región habitable óptima de una forma que podamos decir si es 'tan habitable' o 'menos habitable' que un desierto de Marruecos, por ejemplo", comenta.

Hasta el momento ha habido algunas críticas a la aproximación. El físico y astrobiólogo Paul Davies, de la Universidad de Arizona en Tuscon, dijo que era un "ejercicio sin sentido" dado que la ecuación se refiere sólo a la vida tal y como la conocemos.

"Lo principal que se omite en la ecuación de Drake convencional es la posibilidad de la vida dentro de planetesimales helados, la mayor parte de los cuales son objetos vagabundos, no ligados a estrellas. Tal vida es, no obstante, la menos probable en ser inteligente", señala.

El astrobiólogo australiano Malcolm Walter, en la Universidad de Nueva Gales del Sur en Sydney, dijo que en su opinión era más importante centrarse en la búsqueda de planetas similares a la Tierra en otros sistemas solares.

"La ecuación de Drake es interesante al ser la visión de Drake de cómo empezar a pensar en la posibilidad de civilizaciones industrializadas en el resto del universo", dijo Walter. "Ir más allá no es particularmente útil debido a que existen muchas incertidumbres respecto a la propia ecuación básica de Drake".

Hagermann defiende que era importante aproximarse a la búsqueda de vida alienígenas desde un punto de vista teórico además de experimental, y que a pesar de las incertidumbres sobre qué tipo de entornos alienígenas podrían requerirse, hay algunas cosas, tales como la energía, que son cruciales para la vida.

"De una forma y otra, así es como pensamos respecto a la habitabilidad: restringida por nuestra limitada experiencia de "vida como la conocemos". En nuestro marco de trabajo nos gustaría cuestionar estas suposiciones", comenta.

Fuente | Ciencia Kanija

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Los discos de escombros alrededor de algunas estrellas están curvados

A veces se cree que el espacio entre las estrellas está “vacío”, pero no es el caso. Tal área está llena con zonas de gas de baja densidad y cuando un cúmulo relativamente denso de gas llega cerca de una estrella, el flujo resultante produce una fuerza de arrastre sobre cualquier partícula orbital. La fuerza sólo afecta a las partículas más pequeñas – aquellas de aproximadamene un micrómetro de diámetro, o el tamaño de las partículas del humo.

Esto explica las formas de otro modo difíciles de comprender de esos discos repletos de polvo, de acuerdo con un equipo liderado por John Debes en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

Esta película compara una imagen de Hubble del disco de escombros alrededor de HD 61005, una joven estrella situada a 100 años luz de distancia en la constelación de Puppis, para un modelo tridimensional basado en un arrastre de gas. Crédito: NASA/J. Debes, M. Kuchner (GSFC) and A. Weinberger (CIW)




“Los discos contienen pequeños cuerpos similares a cometas – o asteroides – que pueden crecer para formar planetas”, dijo Debes. “Estos pequeños cuerpos a menudo colisionan, lo cual produce una gran cantidad de polvo fino”. Cuando la estrella se mueve a través de la galaxia, se encuentra con finas nubes de gas que crea un tipo de viento interestelar. “Las partículas pequeñas impactan en el flujo, frenando, y gradualmente desviándolas de las trayectorias originales que siguen. Este fino polvo normalmente es eliminado en colisiones entre las partículas, presión de radiación de la luz estelar y otras fuerzas. El arrastre del gas interestelar los lleva a un viaje distinto del que habría tomado de otra forma”.

Trabajando junto con Alycia Weinberger en la Institución Carnegie de Washington y el astrofísico de Goddard Marc Kuchner, Debes usó el Telescopio Espacial Hubble para investigar la composición del polvo alrededor de la estrella HD 32297, la cual está a 340 años luz de distancia en la constelación de Orión. Observó que el interior del disco de polvo – una región de un tamaño comparable a nuestro propio Sistema Solar – se curvaba de una forma que encajaba con una curvatura anteriormente conocida a distancias mayores.

“Otra investigación indicó que había nubes de gas interestelar en la vecindad”, dijo Debes. “Las piezas se unieron para hacerme pensar que este arrastre del gas era una buena explicación para lo que estaba pasando”.

“Parece que el gas interestelar ayuda a los sistemas planetarios jóvenes a arrojar polvo de la misma forma que la brisa de verano ayuda a dispersar las semillas de los dientes de león”, dijo Kuchner.

Cuando las partículas de polvo responden al viento interestelar, un disco de escombros puede tomar formas peculiares determinadas por los detalles de su colisión con la nube de gas. En un encuentro frontal, tal como el de la estrella HD 61005 en la contelación de Puppis, el borde del disco de curva suavemente alejándose de la dirección del movimiento. El polvo fino se queda atrás, formando un cilindro a su paso. Si el disco corta de lado el gas interestelar, el viento resultante aleja el polvo fino de la porción interior de la nube, dando como resultado un disco asimétrico.

“El arrastre del gas interestelar sólo afecta a las afueras del disco, donde la gravedad de la estrella no puede mantener unido el material”, dijo Weinberger.

Los sistemas estudiados tienen aproximadamente 100 millones de años de antigüedad y recuerdan a nuestro propio Sistema Solar poco después de que se formasen los planetas principales. Aunque los astrónomos no saben si hay planetas merodeando en el interior de estos discos, una mejor comprensión de los procesos que afectan a las regiones externas de los discos arrojará luz sobre cómo los planetas “gigantes de hielo” como Urano y Neptuno – y el enjambre más lejano de cuerpos pequeños helados conocidos como el Cinturón de Kuiper – formados en el interior del Sistema Solar.

Los astrónomos han atribuido a veces las curvaturas en los discos de polvo a la presencia de planetas no descubiertos o a encuentros pasados con otra estrella. “Pero esperamos que el polvo interestelar esté por allí – está en todas partes”, dijo Debes. “Es importante considerar la ecología de estos discos de escombros antes de llegar a tales conclusiones, y este modelo explica gran parte de los discos extrañamente curvados que vemos”.

Un artículo que describe el modelo aparece en el ejemplar del 1 de septiembre de la revista The Astrophysical Journal.


Fuente | Ciencia Kanija


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