Cuando Hubble observó por primera vez las condiciones atmosféricas de un planeta extrasolar en 2000, abrió todo ese campo de estudio. Ahora, el Hubble realizó el primer estudio preliminar de las atmósferas de mundos relativamente cercanos del tamaño de la Tierra y encontró "indicaciones que aumentan las posibilidades de habitabilidad en dos exoplanetas", dicen los investigadores.
Los planetas, TRAPPIST-1b y TRAPPIST-1c, fueron descubiertos a principios de este año y están a aproximadamente 40 años luz de distancia. En el momento de su descubrimiento, se desconocía si los mundos eran planetas gaseosos o mundos rocosos, pero las observaciones más recientes de Hubble sugieren que ambos planetas tienen atmósferas compactas, similares a las de los planetas rocosos como la Tierra, Venus y Marte en lugar de gruesos. , atmósferas hinchadas, similares a las de los planetas gaseosos como Júpiter.
“Ahora podemos decir que estos planetas son rocosos. Ahora la pregunta es, ¿qué tipo de atmósfera tienen? dijo Julien de Wit, del Instituto de Tecnología de Massachusetts, que dirigió un equipo de científicos para observar los planetas en luz infrarroja cercana utilizando la cámara de campo amplio Hubble 3. "Los escenarios plausibles incluyen algo como Venus, con nubes altas y gruesas y una atmósfera dominado por dióxido de carbono, o una atmósfera similar a la Tierra dominada por nitrógeno y oxígeno, o incluso algo así como Marte con una atmósfera agotada. El siguiente paso es tratar de desenredar todos estos escenarios posibles que existen para estos planetas terrestres ".
Los exoplanetas fueron descubiertos originalmente por el telescopio TRAPPIST en el observatorio La Silla de ESO en Chile, que, al igual que el telescopio Kepler, busca tránsitos planetarios (TRAPPIST significa Telescopio pequeño en planetas en tránsito y planetesimales) observando inmersiones en la luz de una estrella desde los planetas que pasan por delante desde el punto de vista de la Tierra.
La estrella, TRAPPIST-1, es una estrella enana ultrafría y es muy pequeña y tenue. TRAPPIST-1b completa una órbita alrededor de la estrella en solo 1,5 días y TRAPPIST-1c en 2,4 días, y los planetas están entre 20 y 100 veces más cerca de su estrella que la Tierra del sol. Ambos están bloqueados por mareas, donde un lado de estos mundos puede ser infernal e inhabitable, pero las condiciones pueden permitir una región limitada de habitabilidad en el otro lado. Y debido a la debilidad de la estrella, los investigadores piensan que TRAPPIST-1c puede estar dentro de la zona habitable de la estrella, donde las temperaturas moderadas podrían permitir que el agua líquida se acumule.
"Una superficie rocosa es un gran comienzo para un planeta habitable, pero es probable que cualquier vida en los planetas TRAPPIST-1 tenga un tiempo mucho más difícil que la vida en la Tierra", dijo Joanna Barstow, astrofísica del University College London, que no era involucrado en la investigación. "Por supuesto, nuestras ideas de habitabilidad son muy limitadas porque solo tenemos un planeta que mirar hasta ahora, y la vida bien podría sorprendernos al florecer en lo que consideramos condiciones poco probables".
Los investigadores utilizaron la espectroscopia para decodificar la luz y revelar pistas sobre la composición química de las atmósferas de los planetas. Si bien el contenido de las atmósferas es desconocido y está programado para más observaciones, la baja concentración de hidrógeno y helio ha entusiasmado a los científicos sobre las implicaciones.
El equipo se dio cuenta de que iba a tener lugar un raro tránsito doble, cuando los dos planetas pasarían casi simultáneamente frente a su estrella, pero solo sabían con dos semanas de anticipación. Se arriesgaron y, aprovechando la capacidad del Hubble para hacer observaciones a corto plazo, redactaron una propuesta en un día.
"Pensamos que tal vez podríamos ver si las personas en el Hubble nos darían tiempo para hacer esta observación, así que escribimos la propuesta en menos de 24 horas, la enviamos y la revisamos de inmediato", dijo de Wit. "Ahora, por primera vez, tenemos observaciones espectroscópicas de un doble tránsito, lo que nos permite tener una idea de la atmósfera de ambos planetas al mismo tiempo".
Usando el Hubble, el equipo registró un espectro de transmisión combinado de TRAPPIST-1b yc, lo que significa que como primero un planeta y luego el otro cruzaron frente a la estrella, pudieron medir los cambios en la longitud de onda a medida que la cantidad de luz de las estrellas bajó con cada tránsito.
"Los datos resultaron ser prístinos, absolutamente perfectos, y las observaciones fueron las mejores que podríamos haber esperado", dice de Wit. "La fuerza ciertamente estuvo con nosotros".
"Estas observaciones iniciales del Hubble son un primer paso prometedor para aprender más sobre estos mundos cercanos, si podrían ser rocosos como la Tierra y si podrían sostener la vida", dice Geoff Yoder, administrador asociado interino de la Dirección de Misión Científica de la NASA en Washington. "Este es un momento emocionante para la investigación de la NASA y los exoplanetas".
Fuentes: MIT, NASA
