¿Por qué el anuncio de NASA es un refrito?

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¿Por qué el anuncio de NASA es un refrito? #anuncionasa #kepler90 #exoplaneta La semana pasada, la NASA lanzó un bombazo de que su misión Kepler, la mayor misión de búsqueda de planetas de la historia, se había asociado con la IA de Google para realizar un descubrimiento nuevo e innovador. La especulación corrió desenfrenada sobre lo que podría ser. ¿Un planeta gemelo de la Tierra? ¿Una señal diferente a cualquier otra cosa que hayamos visto alguna vez? ¿Incluso un indicio de inteligencia extraterrestre o vida más allá de nuestro Sistema Solar? NO. La gran revelación de ayer fue un anuncio increíblemente mundano... http://bit.ly/2BgzGdp
Representación artística de la superficie del planeta Kepler 90i. Crédito: NASA

La semana pasada, la NASA lanzó un bombazo de que su misión Kepler, la mayor misión de búsqueda de planetas de la historia, se había asociado con la IA de Google para realizar un descubrimiento nuevo e innovador. La especulación corrió desenfrenada sobre lo que podría ser. ¿Un planeta gemelo de la Tierra? ¿Una señal diferente a cualquier otra cosa que hayamos visto alguna vez? ¿Incluso un indicio de inteligencia extraterrestre o vida más allá de nuestro Sistema Solar? NO. La gran revelación de ayer fue un anuncio increíblemente mundano: Kepler-90, un sistema estelar que previamente se sabía que tenía siete planetas, ahora tenía ocho. Si bien esto hace que Kepler-90 sea el único sistema estelar conocido por tener tantos planetas como nuestro Sistema Solar, este anuncio mundano resalta hasta qué punto se han examinado los datos de Kepler. A pesar de los titulares que probablemente verá en el futuro, apueste por esto: todos los principales descubrimientos de Kepler están en el pasado.

Los planetas de Kepler-90 tienen una configuración similar a nuestro sistema solar con pequeños planetas que se encuentran en órbita cerca de su estrella, y los planetas más grandes se encuentran más lejos
Los planetas de Kepler-90 tienen una configuración similar a nuestro sistema solar con pequeños planetas que se encuentran en órbita cerca de su estrella, y los planetas más grandes se encuentran más lejos. Crédito: NASA / Ames Research Center / Wendy Stenzel

El sistema Kepler-90, incluso antes del descubrimiento del octavo planeta, era objetivamente interesante. Primero, era una estrella de clase G, la misma clase que la nuestra. La orientación de este sistema está casi perfectamente alineada a nuestra propia línea de visión, con el plano de su sistema solar orientado hacia nosotros con una precisión de menos de un grado. Cuando miramos a la estrella principal, cada vez que un planeta hace una revolución orbital completa, vemos la estrella atenuada debido al efecto de tránsito. Así es como Kepler trata de encontrar planetas: busca saltos periódicos de igual magnitud en el brillo de una estrella, que corresponden a un planeta de cierta distancia y tamaño. Luego se realizan observaciones de seguimiento para confirmar la existencia del planeta, trasladando los robustos descubrimientos de Kepler de la categoría de planeta candidato a planeta.

Los tres mundos más internos que encontramos eran comparables con el tamaño físico de la Tierra, oscilando entre el 18% y el 32% más grande que nuestro mundo. Todos ellos están increíblemente cerca de su estrella, completando una órbita en dos semanas o menos, con la órbita más cercana a solo el 7% de la distancia Tierra-Sol. Los siguientes tres planetas están más cerca de los mundos del tamaño de Neptuno, aproximadamente de 2½ a 3 veces el radio de la Tierra. Seguramente tienen capas de gas a su alrededor y orbitan a distancias comparables a las de Mercurio o un poco más allá. El séptimo planeta, descubierto por un método más raro y más sofisticado de variaciones del tiempo de tránsito, es realmente enorme: 8 veces el radio de la Tierra, o casi tan grande como Saturno, que orbita a la distancia de Venus.

Kepler-90 es una estrella parecida al Sol, pero todos sus ocho planetas están posicionados en la distancia equivalente de la Tierra al Sol. Los planetas interiores tienen órbitas extremadamente apretadas con un «año» en Kepler-90i que dura solo 14.4 días. En comparación, la órbita de Mercurio es de 88 días. Aún queda mucho por descubrir sobre este sistema.
Kepler-90 es una estrella parecida al Sol, pero todos sus ocho planetas están posicionados en la distancia equivalente de la Tierra al Sol. Los planetas interiores tienen órbitas extremadamente apretadas con un «año» en Kepler-90i que dura solo 14.4 días. En comparación, la órbita de Mercurio es de 88 días. Aún queda mucho por descubrir sobre este sistema. Crédito: NASA / Ames Research Center / Wendy Stenzel

Y a través del uso de técnicas de aprendizaje automático iniciadas por Google, pudieron extraer evidencia de un mundo más influyente, uno más grande que Júpiter y que orbitaba a la distancia de la Tierra. Aplicando la misma técnica al sistema Kepler-80, encontraron otro mundo allí también, elevando el total de ese sistema a cinco.

Pero esto es todo. Esto es lo que cuenta como un «gran avance» para Kepler: la aplicación de una técnica novedosa y extremadamente sofisticada para extraer un punto de datos adicional en los límites absolutos de lo que el conjunto completo de datos puede ofrecer. La verdad es que Kepler adquirió, durante la duración de su misión principal, aproximadamente tres años de datos sobre 150,000 estrellas. Más del 90% de estas estrellas no muestran evidencia de planetas, ya que sus alineaciones no son adecuadas para causar tránsitos. Aquellos que lo hacen están predominantemente cerca de su estrella, porque esos son los más propensos a transitar, y también los que tienen más tránsitos, lo que significa más datos, más señal y una mayor posibilidad de ser visto. Básicamente estamos limitados a ver, incluso en el mejor de los casos, planetas que no orbitan más allá de la Tierra o Marte desde su estrella.

Kepler no puede medir nada más que los parámetros orbitales (como el semieje mayor y el período) y el radio del planeta; esa es la única información que fue diseñada para detectar. En concierto con otros observatorios, podemos aprender algunas otras cosas, como la masa o la excentricidad orbital, pero eso es todo. No podemos medir el contenido atmosférico, la temperatura o buscar signos de vida con ella. Y a pesar de que la misión K2 está en curso con lo que todavía está funcionando a bordo de Kepler, no se están recopilando datos nuevos sobre esas 150,000 estrellas que formaban parte de la misión original. Lo que este último anuncio muestra, más que cualquier otra cosa, es que el desarrollo de nuevas técnicas para extraer la menor cantidad de señal que queda enterrada en los datos es el único avance de Kepler que queda.

Esta figura muestra la cantidad de sistemas con uno, dos, tres, planetas, etc. Cada punto representa un sistema planetario conocido. Sabemos de más de 2,000 sistemas de un planeta, y cada vez menos sistemas con muchos planetas. El descubrimiento de Kepler-90i, el primer sistema de exoplanetas conocido con ocho planetas, es un indicio de sistemas más altamente poblados por venir
Esta figura muestra la cantidad de sistemas con uno, dos, tres, planetas, etc. Cada punto representa un sistema planetario conocido. Sabemos de más de 2,000 sistemas de un planeta, y cada vez menos sistemas con muchos planetas. El descubrimiento de Kepler-90i, el primer sistema de exoplanetas conocido con ocho planetas, es un indicio de sistemas más altamente poblados por venir. Crédito: NASA / Ames Research Center / Wendy Stenzel y la Universidad de Texas en Austin / Andrew Vanderburg

Fue una gran misión. Los científicos que trabajan para extraer los últimos datos utilizables, tanto de forma continua a partir de K2 como a partir de los datos de archivo de la misión original, están haciendo un gran trabajo. Pero si crees que Kepler-90 se parece en algo a nuestro Sistema Solar, o tiene ocho planetas como el nuestro, te has dejado llevar por la gran emoción que proyecta la NASA en sus anuncios.

Es muy probable que existan sistemas solares como los nuestros, y donde la alineación haya sido buena, Kepler de la NASA habría detectado mundos parecidos a Venus y similares a la Tierra, con Mercurio demasiado pequeño y todos los otros mundos estando demasiado distantes. La idea de que un sistema solar simplemente «terminaría» donde existe la órbita de la Tierra es absurda; ciertamente hay mundos adicionales más allá. Para verlos, necesitaremos periodos de observación más largos o la tecnología para lograr imágenes directas, los cuales están bastante lejos dada la situación financiera actual. En base a lo que hemos visto hasta ahora, es probable que Kepler-90 sea:

  • un sistema mucho más joven que el nuestro,
  • menos evolucionado que nuestro Sol y nuestro Sistema Solar,
  • contiene muchos más planetas que están demasiado lejos para que podamos verlos (supongo que habrá un total de 20),
  • y eso, al igual que nuestro propio Sistema Solar, constituye un ejemplo muy diferente de lo que también es “normal” en este Universo.
El concepto de Starshade podría permitir imágenes de exoplanetas directas ya en la década de 2020. Este dibujo conceptual ilustra un telescopio usando una sombra de estrellas
El concepto de Starshade podría permitir imágenes de exoplanetas directas ya en la década de 2020. Este dibujo conceptual ilustra un telescopio usando una sombra de estrellas. Crédito: NASA y Northrop Grumman

Hay futuras misiones en preparación que están preparadas para dar el próximo gran salto en la búsqueda de planetas y aprender más sobre estos planetas. James Webb permitirá imágenes directas de exoplanetas grandes y distantes, y potencialmente medirá el contenido atmosférico de mundos que solo duplican el diámetro de la Tierra. WFIRST tendrá aún más éxito en la caza de planetas que Kepler, y si se lanza con una estrella, podría buscar signos orgánicos en planetas del tamaño de la Tierra que estén lo suficientemente cerca de nuestro propio mundo. Hay grandes avances por delante, pero están en un horizonte relativamente distante.

Ha pasado casi una década desde que Kepler de la NASA comenzó a operar, y aunque ha revolucionado nuestro conocimiento de los planetas en el Universo, necesitamos urgentemente nuevos equipos y mejores datos para avanzar en nuestra comprensión. Desafortunadamente, la próxima misión de búsqueda de planetas, TESS , será de bajo costo (menos de $ 100 millones, muy económica para una misión satelital) y poco ambiciosa: solo una versión de campo amplio y baja profundidad de Kepler, midiendo la luz aproximadamente tres veces más muchas estrellas por solo un período de dos años. Hay grandes avances por venir, pero Kepler ya ha visto casi todo lo que está pasando, y prácticamente toda la gran ciencia que esperábamos ya ha sido extraída. Es hora del siguiente paso. Ya no es satisfactorio especular sobre lo que podría haber por ahí.

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