Un exoplaneta presenta el tamaño, la masa y la densidad de la Tierra

El exoplaneta Kepler-78b tiene un tamaño similar a la Tierra, pero también una masa y densidad parecidos, según dos estudios que se publican esta semana en Nature. Los datos, obtenidos con instrumentos como el Telescopio Nazionale Galileo (TNG) de La Palma, también revelan que presenta un interior rocoso y un núcleo con hierro. Se trata del exoplaneta más pequeño del que se conoce su masa y radio con precisión.

Kepler-78b es un planeta extra solar en órbita alrededor de una estrella parecida al Sol, Kepler 78, en la constelación del Cisne, a unos 400 años luz de distancia. Ahora, según dos investigaciones publicadas en la revistaNature, se informa de que presenta una masa y densidad muy parecidas a las de la Tierra.

Los autores de los trabajos, uno liderado por Francesco Pepe desde la Universidad de Ginebra y otro por Andrew W. Howard desde la de Hawaii en Manoa, muestran que Kepler-78b está compuesto de hierro en el núcleo y rocas en su interior, como la Tierra. Por este motivo, se trata del exoplaneta más pequeño del que se conoce el radio y la masa con gran precisión.

Kepler-78b fue observado por primera vez por el satélite Kepler de la NASA. Kepler detectó la débil variación en la luz de la estrella causada por el paso del planeta frente a ella. Poco después del descubrimiento, el telescopio italiano Telescopio Nazionale Galileo (TNG) en La Palma (Canarias) apuntó a la estrella que alberga el planeta.

Luego, el equipo científico de HARPS-N, uno de los espectrógrafos más precisos del mundo instalado en el TNG, midió la ligera oscilación de la estrella causada por la presencia del planeta. Así se identificaron las características ‘terrestres’ de Kepler-78b.

Emilio Molinari, director del TNG y coautor de uno de los artículos, enfatiza la importancia del uso de HARPS-N: “Estamos muy orgullosos del desempeño del TNG y HARPS-N, porque muestra que el descubrimiento de un planeta gemelo a la Tierra es factible”.

Kepler-78b tiene un radio de tan solo 1,16 veces el radio de la Tierra, mientras la masa es 1,86 masas terrestres. Estas cantidades dan una densidad de 5,57 gramos por centímetro cúbico, lo que implica una composición rocosa y férrica.

Sin embargo, Kepler-78b tiene un periodo orbital tan corto, de apenas 8,5 horas, por lo que gira muy cerca de su estrella. Esto significa que la temperatura en la superficie del planeta debe estar entre 3.000 y 5.000 grados, lo que descarta completamente cualquier posibilidad de vida.

El destino del exoplaneta es desaparecer, dado que las fuerzas mareales lo arrastrarán cada vez más cerca de su estrella. En algún momento se acercará tanto que la fuerza de gravedad de la estrella lo romperá. Según modelos teóricos esto podría ocurrir dentro de tres mil millones de años.

“Curiosamente, nuestro sistema solar podría haber tenido un planeta como Kepler-78b. De ser así, el planeta habría sido destruido en época temprana en la evolución del sistema, sin dejar rastros hoy en día”, plantea Molinari.

Referencias bibliográficas: Francesco Pepe et al.: “An Earth-sized planet with an Earth-like density”. Andrew W. Howard et al.: “A rocky composition for an Earth-sized exoplanet”. Nature, 31 de octubre de 2013.

Una roca lejana con restos de agua pudo ser el ‘ladrillo’ de un antiguo exoplaneta habitable

Ilustración de un asteroide rocoso rico en agua ‘desgarrado’
por la gravedad de la enana blanca GD61. / Mark A.
Garlick-U.Warwick y Cambridge

Un equipo de astrofísicos europeos ha detectado los restos de un cuerpo rocoso rico en agua alrededor de una lejana enana blanca. El hallazgo, el primero de este tipo fuera de nuestro sistema solar, ofrece pistas sobre la formación de planetas en los que se podría asentar la vida.

Gracias a las observaciones del telescopio espacial Hubble y el gran telescopio Keck de Hawái, científicos británicos y alemanes han analizado el polvo y los escombros que rodean a la enana blanca GD61, un remanente estelar situado a 170 años luz de distancia.

Los resultados, que publica esta semana la revista Science, revelan que los restos detectados son rocosos –con elementos como el hierro, silicio, magnesio o aluminio– y que contienen un exceso de oxígeno.

Esta firma química informa de que el material perteneció alguna vez a un cuerpo más grande originalmente compuesto por un 26% de agua. Esta cantidad es comparable a la que tienen algunos asteroides del cinturón principal en nuestro sistema solar. Por comparar, la Tierra solo tiene un 0,023% de agua.
“Estamos absolutamente seguros de que este oxígeno procede del agua, ya que conocemos bien este proceso químico en otras partes del universo, y con una probabilidad muy alta se trata de agua”, explica a SINC el autor principal, Jay Farihi, astrónomo de la Universidad de Cambridge (Reino Unido).

Ya se había confirmado la presencia de agua fuera de nuestro sistema solar, por ejemplo en la atmósfera de planetas gigantes gaseosos, pero ahora se trata de la primera vez que se encuentra en cuerpos rocosos o restos de asteroide, por lo que es de gran interés para entender la formación y evolución de exoplanetas propicios para la vida.

Pudo pasar en nuestro sistema solar
“Lo más excitante de estos resultados es que hemos visto algo que podría haber ocurrido en nuestro sistema solar”, dice Farihi. “El hallazgo de agua en un asteroide de gran tamaño –unos 90 km de diámetro– implica que existen ‘bloques de construcción’ para formar exoplanetas habitables”.

En este caso los ‘bloques’ se han encontrado alrededor de GD61 pero, según los investigadores, podrían existir en torno a estrellas madre similares en otras partes del universo.

El estudio sugiere que el agua puede sobrevivir –posiblemente debajo de la superficie de un planeta– a las altas temperaturas que se generan en la evolución de una estrella como el Sol hacia las enanas blancas, y que quizá GD61 pudo haber tenido planetas como la Tierra orbitándola en el pasado. SINC

Referencia bibliográfica J. Farihi B.T. Gänsicke de University of Warwick en Coventry, Reino Unido; D. Koester de University of Kiel en Kiel, Alemania. "Evidence for Water in the Rocky Debris of a Disrupted Extrasolar Minor Planet". Science, 10 de octubre de 2013.