Artículo No. 1195

Observe esta noche a la estrella 51 Pegasi, hogar del primer exoplaneta descubierto en 1995, investigación galardonada con el premio nobel de física 2019.

EXOPLANETAS

Al observar el cielo tapizado de estrellas, percibimos la quietud estelar, las estrellas parecen inmóviles, firmes en su posición, lo que originó llamarle el firmamento. Otros luceros se mueven, avanzan, retroceden y retoman su camino, los antiguos griegos les llamaron errantes, con la palabra griega para ello, planetés (πλανητης)

En 1995 la humanidad conoció por primera vez la existencia de un planeta alrededor de una estrella diferente al Sol. Para distinguir a los nuevos planetas de los del Sistema Solar, se les llama, exoplanetas, agregando la palabra griega, exo (εξω), que significa afuera. La habrá escuchado también en: exoesqueletos, los aparatos para las personas con parálisis.

LA DETECCIÓN

En enero de 1995, desde el Observatoire de Haute-Provence al sur de Francia, utilizando el telescopio de 1.93 metros de apertura, el recién graduado en astronomía, Didier Queloz, observaba la estrella 51 de la constelación de Pegaso, cuando detectó a su alrededor un planeta. La emoción fue grande y solitaria. Esa noche, Queloz era el único ser humano en conocer los exoplanetas. En los siguientes meses trabajó junto a su asesor Michel Mayor, para asegurar que los cálculos y el método de detección de velocidad radial, eran correctos.

Lo detectó así.

Los astros de menor gravedad orbitan a los de mayor gravedad, los planetas, asteroides y cometas orbitan al Sol, las lunas a los planetas. Pero los planetas también ejercen gravedad sobre el Sol, y las lunas sobre sus planetas. En la Tierra, la gravedad de la Luna ocasiona las mareas. La gravedad de los planetas sobre el Sol, desplazan al Sol centímetros o metros del centro.

Eso significa que observar a una estrella bambolearse, sería prueba de que un cuerpo de menor tamaño gira a su alrededor. Pero, considerando las enormes distancias ¿cómo detectan los astrónomos que una estrella lejana se desplaza centímetros?

Lo que se detecta, son los patrones de luz en los espectros de las estrellas.

El espectro de las estrellas es la descomposición de la luz en los siete colores del arco iris. La luz es una onda electromagnética. Habrá visto la cuerda de una guitarra vibrar, formando una onda. A la parte más alta de la onda se le llama cresta y a la más baja, valle. Midiendo la distancia entre una cresta y la siguiente se obtiene la longitud de onda. A mayor distancia entre las crestas, mayor longitud de onda, a menor distancia, menor longitud de onda. Cada color tiene una diferente longitud de onda, ordenadas de mayor a menor, el rojo es de mayor longitud de onda, le sigue el anaranjado, el amarillo, el verde, el azul, el índigo y el violeta, de menor longitud de onda. Antes del rojo está el infrarrojo, las microondas y las ondas de radio. Después del violeta está el ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma. A esta colección de ondas se le llama, el Espectro Electromagnético, aquí están las radiaciones de nuestros teléfonos celulares, el internet inalámbrico, el horno de microondas y más. Nuestros ojos, solo detectan una pequeña región del Espectro Electromagnético, lo que llamamos la luz visible.

Cuando la estrella se aleja, las crestas se van separando y aumenta la longitud de onda, el espectro tiende al rojo. Cuando la estrella se mueve hacia el observador, la longitud de onda disminuye, su espectro tiende al azul. Los astrónomos observan el espectro cambiar del azul al rojo una y otra vez, lo que indica que la estrella se bambolea, algo a su alrededor la atrae, y ese algo debe ser un exoplaneta.

Esta noche usted podrá observar a la estrella 51 Pegasi, no observará al exoplaneta, pero tendrá la experiencia de detectar a la primera estrella con un exoplaneta conocido.

OBSERVANDO A 51 PEGASI

Al anochecer, durante octubre y noviembre, observe al noreste, verá una "W" inclinada, es la constelación de Cassiopeia. Ella nos dirige a la galaxia de Andrómeda, en la constelación del mismo nombre, la galaxia es visible con binoculares o telescopio. La estrella más brillante de Andrómeda es Alpheratz. Esta estrella junto a otras tres forman el cuadrilátero de Pegaso. Casi en medio de las dos estrellas de arriba, Scheat y Markab, está la muy tenue 51 Pegasi o Helvetios, desde la ciudad necesitará de al menos binoculares para observarla. Ahí, a su alrededor gira el exoplaneta 51 Pegasi b, bautizado como Dimidium.

Este exoplaneta es un Júpiter caliente. Es 50 % más grande que Júpiter, con el 47 % de su masa. Se encuentra tan cerca de 51 Pegasi que le da una vuelta en 4 días, alcanzando una temperatura de mil grados centígrados. Por su parte, la estrella es por poco, mayor en masa, diámetro y luminosidad que nuestro Sol, se encuentra a 50.1 años luz de nosotros.

Desde aquella noche de invierno de 1995, usando este y otros métodos, se han descubierto más de cuatro mil exoplanetas, hay Júpiter calientes, super Tierras y mini Neptunos. Las investigaciones están en marcha, faltan astrónomos y mucho por descubrir. ¿Qué habrá en esos exoplanetas? ¿Habrá vida allá a lo lejos? german@astropuebla.org