lunes, 24 de marzo de 2008

Metano y Vapor de agua en un planeta extrasolar. Volvemos con HD 189733b.



Aunque ya publiqué una noticia referente al descubrimiento de moléculas orgánicas en un planeta extrasolar, no le dediqué el espacio justo que merece una noticia tan importante. No tanto por el descubrimiento en sí de dichas moléculas, que deben ser muy comunes en todos los sistemas planetarios, sino por el refinamiento de las técnicas experimentales que permiten realizar tales descubrimientos.

Aquí voy a hacer (o intentar) una traducción del artículo de la página spacetelescope.org:

19-Mar-2008: El telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA ha detectado por primera vez la presencia de una molécula orgánica en la atmósfera de un planeta orbitando otra estrella.
Este paso es muy importante para la identificación de señales de vida en un planeta fuera de nuestro sistema solar.

Ha sido detectada por el telescopio espacial Hubble la presencia de moléculas de metano en la atmósfera de un planeta del tamaño aproximado de Júpiter denominado HD 189733b. El metano, bajo circunstancias apropiadas, puede jugar un papel clave en la química prebiótica, es decir, en las reacciones químicas necesarias para que se forme la vida tal y como la conocemos. A pesar de que el metano ya ha sido encontrado en la mayoría de los planetas de nuestro sistema solar, esta es la primera vez que se detecta en un mundo orbitando otra estrella.
Este descubrimiento demuestra que el telescopio Hubble y otros proyectos venideros como el James Webb Space Telescope de la NASA/ESA/CSA, pueden detectar moléculas orgánicas en planetas orbitando otras estrellas usando la espectroscopia, la cual separa la luz procedente de la estrella en sus componentes para revelar las trazas o huellas de varios elementos químicos.
Según Mark Swain, que lidera el equipo que realizó el descubrimiento en el NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) de Pasadena (USA): "Este es un paso crucial para caracterizar las moléculas prebióticas en planetas donde la vida podría existir".

Este decubrimiento nos llega con las amplias observaciones realizadas en el 2007 con la cámara NICMOS del Hubble (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer), y también confirma la presencia de moléculas de vapor de agua en la atmósfera del planeta, hecho descubierto originariamente por el telescopio espacial Spitzer de la NASA. "Con estas observaciones ya no cabe duda sobre la presencia de agua en este planeta", Dijo Swain.
El planeta, HD 189733b, conocido ahora por tener metano y vapor de agua en su atmósfera, está localizado a 63 años luz de distancia, en la constelación Vulpecula. HD 189733b es un planeta descrito como del tipo "Júpiter caliente", de masa y tamaño parecidos a Júpiter pero con una temperatura mucho más elevada debido a su proximidad a su estrella. De hecho, está tan próximo a su estrella que sólo le lleva algo más de dos días completar su órbita. Los planetas identificados como del tipo "Júpiter caliente" son del tamaño de Júpiter pero con una órbita más cerrada a su estrella incluso que la órbita de nuestro planeta Mercurio. La atmósfera de HD 189733b tiene una temperatura aproximada de 900 ºC. Lo suficiente como para derretir la plata.

Las observaciones son realizadas a medida que el planeta realiza lo que se conoce como "tránsito", esto es, el planeta pasa justo por delante de la estrella desde nuestra perspectiva haciendo que la luz procedente de su estrella varíe su espectro, ya que ésta tropieza primero con la atmósfera del planeta que lo está transitando antes de llegar hasta nosotros. De este modo los componetes químicos del planeta dejan su huella en el espectro de la luz de la estrella.
"El vapor de agua no puede explicar solamente los aspectos observados en el espectro de HD 189733. La presencia de Metano es necesaria para explicar los datos del Hubble" Dijo la co-autora Giovanna Tinetti del University College London y la ESA.

El metano, compuesto por carbono e hidrógeno, es uno de los componentes del gas natural (producto del petróleo). El la Tierra, el metano es producido por varias fuentes, entre ellas están los seres vivos, por lo que es probable que la presencia de metano en un planeta sea un indicio de la existencia de vida. Sin embargo Tinneti ha descartado rápidamente la tesis de que el metano en HD 189733b sea originado por la presencia de organismos vivos : "La atmósfera del planeta es demasiado caliente como para que incluso los organismos más resistentes puedan sobrevivir. Al menos considerando un tipo de vida tal y como lo conocemos aquí en la Tierra: ¡Es poco probable que las vacas puedan sobrevivir aqui!".

Los astrónomos están sorprendidos por encontrar que el planeta tiene más metano que el predicho por los modelos convencionales de planetas del tipo "Júpiter caliente". Este tipo de calurosos planetas deberían tener mucho más monóxido de carbono que metano, pero no es el caso de HD 189733b. Tinneti indica: "Una posible explicación es que las observaciones del Hubble son más sensibles al oscuro lado nocturno del planeta donde la atmósfera está ligeramente más fria y los procesos fotoquímicos responsables de la destrucción del metano son menos eficientes que en la cara diurna". Recordemos que este tipo de planetas están tan próximos a su estrella que sincronizan sun movimiento de rotación con el de traslación de modo que muestran siempre la misma cara a la estrella, al igual que ocurre con la Luna.

Aunque HD 189733b sea demasiado caliente como para albergar vida, según Swain: "Estas observaciones son una prueba de que la espectroscopia puede realizarse en planetas más frios, con un tamaño más parecido al de la Tierra y potencialmente habitables orbitando estrellas del tipo enana roja". La meta última de estudios como éste es identificar las huellas moleculares en las atmósferas de planetas situados en la "zona habitable" que tiene cada estrella (la zona donde el agua permanece en estado líquido). "Estas mediciones son un importante paso en nuestro objetivo de determinar condiciones como temperatura, presión, presencia de nubes, corrientes de aire, etc, y la química en planetas donde la vida podría existir. La espectroscopia de infrarrojos es la clave de estos estudios porque es el mejor mecanismo para detectar los elementos químicos", Dijo Swain.

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