Descubierta una súper-Tierra rocosa en la zona habitable de una enana roja

Ilustración artística del exoplaneta rocoso LHS 1140b pasando frente a su estrella. Crédito: M. Weiss/CfA.

Una súper-Tierra recién descubierta, denominada LHS 1140b, orbita en la zona habitable de una débil estrella enana roja llamada LHS 1140, en la constelación de Cetus. Las enanas rojas son mucho más pequeñas y más frías que el Sol y, aunque LHS 1140b está diez veces más cerca de su estrella que la Tierra del Sol, sólo recibe de su estrella alrededor de la mitad de luz que la Tierra y se encuentra en medio de la zona habitable. Desde la Tierra, la órbita se ve casi de canto por lo que, cuando el exoplaneta pasa delante de su estrella cada 25 días, bloquea un poco de su luz.

“Es el exoplaneta más interesante que he visto en la última década”, afirma el autor principal del estudio que describe el hallazgo, Jason Dittmann, del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (Cambridge, EE.UU.). “Es el objetivo perfecto para llevar a cabo una de las misiones más grandes de la ciencia: buscar evidencias de vida más allá de la Tierra”.

Las condiciones actuales de la enana roja son particularmente favorables, ya que LHS 1140 gira más lentamente y emite menos radiación de alta energía que otras estrellas similares de baja masa. Para la vida tal y como la conocemos, un planeta debe tener agua líquida en su superficie y retener una atmósfera. Sin embargo, cuando las estrellas enanas rojas son jóvenes, suelen emitir radiación que puede dañar la atmósfera de los planetas que las orbitan. En este caso, el gran tamaño del planeta implica que, en su superficie, pueda haber existido un océano de magma durante millones de años. Este océano de lava podría haber proporcionado vapor a la atmósfera mucho después de que la estrella se hubiese calmado, alcanzando su brillo actual y constante, reponiendo así el agua que podría haberse perdido por la acción de la estrella en su fase más activa.

Inicialmente, el descubrimiento se hizo con la instalación MEarth-South en el Observatorio Interamericano de Cerro Tololo, que detectó los primeros indicios: cambios característicos en la luz que se dan cuando el exoplaneta pasa delante de la estrella. Posteriormente, se hizo un seguimiento crucial con el instrumento High Accuracy Radial velocity Planet Searcher (HARPS) de ESO, confirmando la presencia de la súper-Tierra. HARPS también ayudó a establecer el periodo orbital y permitió deducir la masa y la densidad del exoplaneta.

Los astrónomos estiman que el planeta tiene al menos 5.000 millones de años. También deducen que tiene un diámetro 1,4 veces más grande que el de la Tierra (casi 18.000 kilómetros), pero con una masa unas siete veces mayor que la de la Tierra y, por lo tanto, una densidad mucho más alta. Esto implica que, probablemente, el exoplaneta está hecho de roca con un núcleo denso de hierro.

Esta súper-Tierra puede ser el mejor candidato hasta el momento para futuras observaciones cuyo objetivo sea estudiar y caracterizar, en caso de tenerla, la atmósfera del exoplaneta. Dos de los miembros europeos del equipo, Xavier Delfosse y Xavier Bonfils, ambos del CNRS y el IPAG, en Grenoble (Francia), concluyen: “Para la futura caracterización de planetas en la zona habitable, el sistema LHS 1140 podría ser un objetivo aún más importante que Próxima b o TRAPPIST-1. ¡Este ha sido un año extraordinario para el descubrimiento de exoplanetas!”.

En concreto, con las observaciones que se llevarán a cabo próximamente con el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA, se podrá determinar exactamente cuánta radiación de alta energía cae sobre LHS 1140b, por lo que se podrá delimitar su capacidad para albergar vida.

En el futuro, cuando entren en funcionando nuevos telescopios como el E-ELT (European Extremely Large Telescope), es probable que seamos capaces de hacer observaciones detalladas de las atmósferas de exoplanetas y LHS 1140b es un candidato excepcional para este tipo de estudios.

El artículo “A temperate rocky super-Earth transiting a nearby cool star” fue publicado en la edición del 20 de abril de 2017 de Nature.

Fuente: ESO