Sistema para detectar océanos en exoplanetas

El descubrimiento de un nuevo planeta extrasolar, luego de haber catalogado más de 300 de ellos, ha dejado de ser nota de tapa de los periódicos. Para convertirse en una noticia relevante, el nuevo planeta debería tener océanos de agua en estado líquido, un tamaño similar al terrestre, de forma que pudiese albergar vida. Para descubrirlos, la NASA está trabajando en un método basado en fotografías obtenidas por la sonda Deep Impact.

La mente humana es muy especial. Por asombroso o extraño que nos resulte algún evento o descubrimiento, luego de repetirse una cierta cantidad de veces comienza a convertirse en algo normal y pierde gran parte de su encanto. Eso es lo que está pasando al ciudadano común con el descubrimiento de planetas que orbitan estrellas diferentes al Sol. Cuando los astrónomos descubrieron el primero de ellos -un gigante bastante parecido a Júpiter– la noticia apareció hasta en las cajas de cereales. Hoy día, más de trescientos descubrimientos similares más tarde, solo los astrónomos festejan la inclusión de un nuevo planeta en nuestro creciente mapa galáctico.

Para volver a emocionarnos deberíamos descubrir un planeta especial. La mayoría de los exoplanetas son gigantes de gas que se encuentran, o bien muy cerca de su estrella (demasiado calientes), o muy lejos (demasiado fríos) para sustentar la vida tal como la conocemos. La forma en que la NASA recuperaría la primera plana de los periódicos sería hallando un planeta con una superficie sólida que tenga la temperatura apropiada para mantener océanos de agua líquida,  ingrediente esencial para la vida. Cuando un radiotelescopio nos muestre la imagen de ese planeta, veremos solo una mancha de luz. ¿Cómo podemos estar seguros que de existe agua líquida en su superficie? La respuesta puede estar en la forma en que cambian sus colores a medida que gira sobre sí mismo.

Patrocinados por la NASA, un grupo de científicos de los Estados Unidos, entre los que se encuentran Nick Cowan (de la Universidad de Washington) y otros científicos, incluyendo a miembros del equipo de la misión EPOXI de la NASA,  han puesto a punto un ingenioso método que creen los ayudará a determinar qué es lo que se encuentra en la superficie de un planeta lejano, analizando la forma en que las imágenes recibidas cambian de color a medida que rota. Este sistema podría reemplazar a la espectroscopia que hoy emplean para analizar las características de absorción de las longitudes de onda específicas de las moléculas de agua.    

La idea surgió a partir de los datos aportados por el proyecto Deep Impact/EPOXI, la sonda espacial enviada en el año 2005 rumbo al cometa Tempel 1 para estudiar su composición. Una vez finalizada esta misión, la NASA redirigió la sonda para conseguir información relacionada con otro cometa. Durante esta nueva misión, los científicos han aprovechado para tomar fotografías de alta resolución de nuestro planeta desde una distancia de decenas de millones de kilómetros, tratando a la Tierra como si fuese un exoplaneta.

En las imágenes se ve nuestro planeta como una mancha gris, con pinceladas de azul producto de la dispersión de Rayleigh de la luz del Sol en la atmósfera. En los momentos que el cielo no está cubierto de nubes, el color de La Tierra cambia con su rotación: cuando muestra sus continentes, el color cambia hacia el rojo; y cuando el mar está a la vista, vira hacia el azul. Estos cambios de color también podrían servir para revelar la existencia de océanos en planetas extrasolares.

Obviamente, la distancia que nos separa de esos planetas es millones de veces mayor a la que existe entre Deep Impact y la Tierra, por lo que se requieren de telescopios de mayor tamaño. Los científicos esperan poder obtener imágenes adecuadas utilizando al sucesor del telescopio espacial Hubble, el Advanced Technology Large-Aperture Space Telescope (ATLAST, por sus siglas en inglés). Si la teoría de este equipo de la NASA es correcta y el análisis del color variable de los planetas extrasolares revela la existencia de océanos fuera de la Tierra, podremos volver a emocionarnos.