Ciudad de México.- Las investigaciones de frontera en sistemas planetarios proporcionan preguntas más que respuestas absolutas, mismas que ayudan a comprender mejor el Universo.

El recién descubierto exomundo Gliese 357 D, que orbita una estrella diferente al Sol, cuenta con el potencial para ser habitable, lo que proporciona pistas a los astrónomos de hacia dónde deben dirigirse las próximas observaciones de telescopios espaciales y terrestres, tales como el James Webb o el ELT. Hasta el momento no hay evidencia que respalde si hay vida en la superficie de ese cuerpo.

Antígona Segura Peralta, del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), forma parte del grupo de investigación que desarrolló una serie de modelos de atmósferas hipotéticas para GJ 357 D con el fin de explorar posibles escenarios de habitabilidad.

Una zona con esas características es la región alrededor de una o varias estrellas donde un mundo puede mantener agua líquida en su superficie, condición esencial para la vida como se conoce. La presencia de esa sustancia puede facilitar la detección remota de posibles biofirmas atmosféricas, es decir, las huellas o signos que los procesos vinculados a la vida dejan en la atmósfera.

“Se requiere que la vida sea escandalosa para que podamos detectarla, de poco sirve si se encuentra debajo de una cueva porque no es posible descubrirla”, explicó en entrevista para el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) la también colaboradora del Instituto de Astrobiología de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA, por sus siglas en inglés).

Astrónomos del Instituto de Astrofísica de Canarias y de otras universidades anunciaron el descubrimiento del GJ 357 en la revista Astronomy & Astrophysics. Ese es un sistema estelar conformado por al menos tres cuerpos (GJ 357 B, GJ 357 C y GJ 357 D), y se encuentra a tan solo 31 años luz de distancia en la constelación Hydra.

GJ 357 B fue observado por el satélite de sondeo de exoplanetas en tránsito (TESS, por sus siglas en inglés). Un tránsito ocurre cuando un cuerpo celeste pasa delante de su estrella y bloquea una fracción de su luz. Además de ese fueron encontrados otros dos exomundos: GJ 357 C y GJ 357 D en ese sistema utilizando otro método de detección

“GL 357 D no sabemos si tiene una atmósfera y no sabemos cuál es su composición, todo lo que tenemos es su masa”, comentó Antígona Segura. Ese dato fue clave para que el equipo liderado por Lisa Kaltenegger, directora del Instituto Carl Sagan, en su artículo publicado el 31 de julio de 2019, pudiera calcular la zona habitable de GJ 357 D, a través de modelos numéricos y químicos que suponen que el planeta es rocoso y tiene una atmósfera de bióxido de carbono (CO2).

La colaboración de la doctora Segura se enfoca en simular atmósferas con CO2 suficiente para calentarlas, pero que también tuvieran oxígeno (O2) producto de la vida. Después, utiliza otro esquema para calcular cómo podría verse la atmósfera de GJ 357 D, dada una composición y estructura de temperatura específicas, en caso de que ese planeta transitara y pudiera observarse su atmósfera.

Los modelos que hicieron al utilizar lo que sí saben de ese astro predicen que podría haber dióxido de carbono (CO2) en su atmósfera. Además, encontraron que para que GJ 357 D sea capaz de mantener una temperatura que permita la existencia de agua líquida necesita tener una atmósfera muy rica en CO2 y/o hidrógeno.

“Los sistemas planetarios, sus dinámicas y características forman parte de la frontera del conocimiento”, explicó Antígona Segura.

Hallazgo

Ese recién descubierto exoplaneta orbita una estrella diferente al Sol y cuenta con el potencial para ser habitable

El boom de los exomundos

El primer exoplaneta fue descubierto hace 26 años con el radiotelescopio de Arecibo en Puerto Rico. Hasta el momento, la NASA ha confirmado la existencia de más de cuatro mil exomundos y se estima que hay cientos de miles de millones de ellos en todo el Universo.

El observatorio espacial Kepler, cuya misión estuvo vigente entre 2009 y 2018, descubrió 2 mil 345 astros extrasolares. “El hecho de que el telescopio Kepler solo estuviera dedicado por años a buscar exoplanetas le dio un impulso enorme a esta ciencia. No solo es la parte habitable, estamos encontrando nuevos mundos”, consideró la investigadora del ICN.

Esos hallazgos dan pie a nuevas e interesantes preguntas sobre los planetas que están fuera del Sistema Solar. “Para una buena parte conocemos, por ejemplo, su masa o su radio”, pero eso no es suficiente, “necesitamos ambos para inferir de qué están hechos”, explicó Antígona Segura.

La doctora Segura se dedica a investigar la habitabilidad alrededor de estrellas enanas rojas, las figuras menos masivas y más frías que existen. “La mitad de nuestros planetas potencialmente habitables están alrededor de enanas rojas, incluyendo Próxima Centauri B, la estrella más cercana al Sol”, solo que aún está pendiente comprobar si hay vida o no. Se requiere una nueva generación de instrumentos que podrían estar disponibles la próxima década.

Enanas rojas como GJ 357 D, Próxima Centauri y Trappist-1 emiten rayos X y ultravioleta, comentó la astrobióloga, y pueden arruinar la habitabilidad de un planeta alrededor de ellas.

Quienes estudian conmigo y yo nos dedicamos a investigar ese problema”, comentó en su cuenta de Twitter.

Escasa participación mexicana en la búsqueda

“El hecho de que reconozcan a una mexicana como una experta a nivel internacional es importante para la visibilidad de la ciencia que se hace en nuestro país”, sin embargo, la investigación en sistemas planetarios tiene una representación casi nula en México.

Antígona tiene publicados alrededor de 30 artículos, un par de capítulos en libros, tres entradas en enciclopedias y más; “si queremos entender cuál es nuestro lugar en el Universo y cómo el Sistema Solar se compara con otros sistemas, sería importante que hiciéramos esta clase de estudios aquí”, finalizó.

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