‘Exolunas’ alrededor de planetas gigantes podrían ser el mejor lugar para buscar vida.


Representación artística del candidato a exoluna Kepler-1625b-i, el planeta al que está orbitando y la estrella en el centro del sistema estelar. Kepler-1625b-i es el primer candidato a exoluna y, si se confirma, la primera luna que se encuentra fuera del Sistema Solar.
Crédito: NASA, ESA

¿Los planetas albergan vida? ¿O son sus lunas las que tienen más probabilidades de soportar formas de vida extraterrestres? Según un astrofísico de la Universidad de Lincoln, las lunas que orbitan los planetas fuera de nuestro Sistema Solar podrían darnos pistas sobre el grupo de mundos que pueden albergar vida extraterrestre.

¿De qué lunas estamos hablando?

Las llamadas “exolunas” son muy difíciles de encontrar. Tan difícil, de hecho, que no hay exolunas confirmados. Ninguna. Los científicos tienen que localizarlos buscando el efecto que tienen sobre los objetos que los rodean. Sin embargo, el Dr. Phil Sutton, de la Universidad de Lincoln en el Reino Unido, cree que aunque pocos exoplanetas residen en la llamada “zona habitable”, algunos de ellos, en particular los grandes planetas gigantes de gas del tamaño de Júpiter, que son rutinariamente ignorados en la búsqueda de vida pueden, de hecho, albergar lunas que contienen agua líquida.

“Estas lunas pueden calentarse internamente por la fuerza gravitatoria del planeta que orbitan, lo que puede llevar a que tengan agua líquida fuera de la zona habitable estrecha normal para los planetas en los que actualmente estamos tratando de encontrar planetas similares a la Tierra”, dice Sutton. “Creo que si podemos encontrarlas, las lunas ofrecen una vía más prometedora para encontrar vida extraterrestre”. Uno de estos candidatos es un exoplaneta llamado J1407b, a 434 años luz del Sistema Solar en la constelación del Centauro.


Se muestra la concepción artística del sistema de anillo extrasolar que rodea al joven planeta gigante o enana marrón J1407b. Los anillos se muestran eclipsando a la joven estrella J1407 como sol, ya que habrían aparecido a principios de 2007. El modelo de mejor ajuste es consistente con un sistema de al menos 30 anillos, y hay brechas donde los satélites (“exomoons”) pueden tener ya formado
RON MILLER .

¿Qué tiene de especial el exoplaneta J1407b?

Tiene anillos. Grandes anillos. Piensa en Saturno, pero 200 veces más grande. La última investigación de Sutton analizó la posibilidad de que las lunas orbiten J1407b, analizando si pueden haber causado brechas en el sistema de anillos del planeta. Esa es una forma de encontrar exolunas. Sutton realizó simulaciones por computadora para modelar los anillos alrededor de J1407b, calculó las fuerzas gravitacionales entre todas las partículas y luego agregó una luna para probar si esto causaría que se formasen brechas en los anillos. Eso es lo que le sucede a los anillos de Saturno gracias a su luna Mimas (la llamada “División Cassini”). Los resultados no fueron concluyentes, pero las investigaciones anteriores sugieren que existen muchos vacíos en el enorme “disco de formación de lunas” de los anillos de J1407b que podrían explicarse por exolunas.


Los anillos alrededor del J1407b son tan grandes que si se colocaran alrededor de Saturno, podríamos ver los anillos al atardecer con nuestros propios ojos y teléfonos con cámara.
Aquí se muestran cómo se verían los anillos en los cielos de Leiden, sobre el Antiguo Observatorio.
Crédito: M. KENWORTHY / LEIDEN.

La lista de exolunas

Algunos piensan que las exolunas no solo son posibles, sino probables. El año pasado, investigadores de la Universidad de California, Riverside y la Universidad del Sur de Queensland publicaron detalles de 100 planetas gigantes que potencialmente albergan lunas capaces de sustentar la vida.. Es una lista corta para el Telescopio Espacial James Webb (JWST) y otros telescopios, que se analizarán en los próximos años. Los investigadores identificaron 121 planetas gigantes gaseosos dentro de las zonas habitables de sus estrellas, cada uno de los cuales se espera que albergue varias lunas grandes. “Actualmente hay 175 lunas conocidas que orbitan los ocho planetas de nuestro Sistema Solar. Si bien la mayoría de estas lunas orbitan a Saturno y Júpiter, que están fuera de la zona habitable del Sol, tal vez no sea el caso en otros sistemas solares”, dijo Stephen Kane. un Profesor Asociado de Astrofísica Planetaria y miembro del Centro de Astrobiología de Tierras Alternativas de la UCR. “La inclusión de exolunas rocosas en nuestra búsqueda de vida en el espacio expandirá enormemente los lugares donde podemos buscar”.


La impresión artística del exoplaneta Kepler-1625b con su gran hipótesis de luna, Kepler-1625b-i. El par tiene una relación de masa y radio similar al sistema Tierra-Luna, pero se incrementó en un factor de 11.
Crédito: DAN DURDA

¿La primer exoluna?

Actualmente no hay ejemplos confirmados de satélites de planetas que orbitan estrellas fuera de nuestro Sistema Solar. Sin embargo, existe evidencia de que una exoluna llamada Kepler-1625b-i orbita una estrella gigante de gas del tamaño de Júpiter , Kepler-1625b. Los astrónomos de la Universidad de Columbia, Alex Teachey y David M. Kipping, piensan que es del tamaño de Neptuno. Kepler-1625b está a 8,000 años luz del Sistema Solar en la constelación de El Cisne (Cygnus).

¿Cómo encontrar un exoluna?

Teachey y Kipping utilizaron datos del telescopio espacial Kepler de la NASA para encontrar una atenuación momentánea de la luz de la estrella, lo que sugiere que un exoplaneta está pasando entre una estrella y un observador. Los datos sugirieron que Kepler-1625b podría tener una exoluna, por lo que solicitaron y obtuvieron 40 horas con el Telescopio Espacial Hubble, más preciso. Hubble observó que Kepler-1625b transitaba su estrella más tarde de lo esperado, posiblemente debido a los efectos gravitacionales de una exoluna. El Hubble luego detectó una segunda disminución más pequeña en el brillo de la estrella. Tal vez sea una exoluna “siguiendo al planeta, como un perro siguiendo a su dueño con una correa”, según Kipping. “Un aspecto discordante del sistema es su gran escala”, lee el documento. “[Es] muy similar a Neptuno o Urano en tamaño.


Esta es una ilustración artística de un exomoon potencialmente habitable que orbita un planeta gigante en un sistema solar distante.
 NASA GSFC: JAY FRIEDLANDER Y BRITT GRISWOLD

¿Existen exomoons realmente?

Todavía no hay pruebas definitivas de que Kepler-1625b-i exista, y que aún quedan muchas “incógnitas desconocidas”, según los investigadores. “Es difícil asignar una probabilidad precisa a la realidad de Kepler-1625b-i”, dice el documento. “Las reservas existen porque esta sería una detección de primera clase, la primera exoluna. Históricamente, los primeros reclamos de exoplanetas se enfrentaron a un gran escepticismo porque simplemente no había precedencia para ellos. Si se detectan muchos más exolunas en los próximos años con propiedades similares a las de Kepler-1625b-i, difícilmente sería un reclamo polémico agregar uno más “.


La misión Europa Clipper de la NASA, que se lanzará en 2022.
Crédito:NASA / JPL

¿Qué pasa con las lunas en el Sistema Solar?

Hay 194 satélites en nuestro Sistema Solar. De ese número elevado (la mayoría de las órbitas de Saturno y Júpiter), tres son candidatos para la vida: Encelado y Titán en Saturno, y Europa en Júpiter. Europa tiene grandes mares de agua líquida debajo de su superficie y está expulsando columnas de vapor de agua a través de su hielo. Programada para ser lanzada en 2022, la misión Europa Clipper de la NASA realizará alrededor de 45 sobrevuelos y será seguida por el Explorador de las Lunas de Júpiter (JUICE) de la Agencia Espacial Europea.

Fuente del artículo: Forbes.

Artículo original: “‘Exomoons’ Around Giant Planets May Be The Best Place To Search For Life, Say Scientists. Jamie Carter. June 5, 2019.

Material relacionado:

Sobre los anillos de Saturno y las lunas diminutas en él:

Los anillos de Saturno cubren las lunas diminutas. Carlos Costa. Asociación de Aficionados a la Astronomía de Uruguay. 3 de Abril de 2019.

Ondas creadas por Dafnis, la luna pastora de Saturno. Carlos Costa. Asociación de Aficionados a la Astronomía de Uruguay. 23 de Marzo de 2017.

Sobre el Agua y los Océanos subsuperficiales en las Lunas del Sistema Solar:

Sobre el Agua en el Sistema Solar y más allá, una excelente y concisa presentación se encuentra en:

Ocean Worlds. Specials / NASA.

Un análisis en profundidad lo presenta el siguiente trabajo:

Ocean worlds exploration. Jonathan I. Lunine. Acta Astronautica,Volume 131, February 2017, Pages 123-130 .

Las Lunas Oceánicas de Saturno:

Sobre Encélado:

Un Océano de agua bajo la corteza de hielo de Encélado, la luna de Saturno.
Carlos Costa. Asociación de Aficionados a la Astronomía de Uruguay. 3 de Octubre de 2015.

Un océano se encuentra a pocos kilómetros por debajo de la superficie helada de Encélado. Carlos Costa. Asociación de Aficionados a la Astronomía de Uruguay. 2 de Julio de 2016.

Suministrando energía al océano de Encélado, la luna activa de Saturno.
Carlos Costa. Asociación de Aficionados a la Astronomía de Uruguay. 9 de Nov. de 2017.

Sobre Titán y su océano subsuperficial:

Welcome To Titan, Saturn’s ‘Deranged’ Earth-Like Moon Beginning To Show Signs of Life. Jamie Carter. Forbes.

El siguiente artículo contiene en el apartado ” Material relacionado” una selección de recursos sobre las Lunas de Saturno y en especial sobre Titán:

¿Qué esperan los científicos del sobrevuelo final de la nave Cassini a Titan ?. (Abril, 2017). Carlos Costa. Asociación de Aficionados a la Astronomía de Uruguay. 29 de Abril, 2017.

Sobre Dione y su océano subsuperficial:

Saturn’s moon Dione harbors a subsurface ocean. Mikael Beuthe. Royal Observatory Belgium. Sept. 29, 2016.

Sobre la posibilidad de una océano subsuperficial en Mimas:

Does Mimas has an ocean under its icy cap?. Eric Hand. Science. October. 16, 2014.

La Luna Océanica de Neptuno:

Triton: Oceans of the Outer Solar System. Aaron L. Gronstal. Astrobiology Magazine – Aug 26, 2014.

Las Lunas Océanicas de Júpiter:

Europa:

Europa: Evidence for an Ocean. NASA / JPL / Calthec.

A second look at plumes and the search for life on Europa.  Sheyna Gifford. Astrobiology Magazine – Oct 3, 2016.

Un análisis en profundidad de Europa, su océano subsuperficial y sus caraterísticas se encuentra en los siguientes trabajos:

Evidence for a subsurface ocean on Europa . Michael H. Carr. NATURE | VOL 391 | 22 JANUARY 1998.

Evidence for a subsurface ocean on Europa .Univ. Sigillum, Islandia.

Calisto:

Jupiter’s second largest moon, Callisto, may hide a salty ocean. NASA / JPL / Calthec. Jane Platt. October 21, 1998.

Ganímedes:

Jupiter’s Moon Ganymede Has a Salty Ocean with More Water than Earth. Space.com.Miriam Kramer, March 12, 2015.

Sobre la posibilidad de vida en las Lunas Océanicas del Sistema Solar:


Descargar figura. Abrir en una pestaña nueva. Descargar powerpoint.
Los investigadores esperan explorar los océanos del Tritón, la luna de Neptuno; Las lunas de Saturno Encelado y Titán; y las lunas de Júpiter, Europa, Calisto y Ganimedes (vistas aquí a escala con la Tierra). 
Imagen cortesía de Kevin P. Hand / JPL / NASA.

Inner Workings: Icy ocean worlds offer chances to find life. Proceedings of the National Academy of Sciences, (PNAS) May 2, 2017 114 (18) 4566-4568; https://doi.org/10.1073/pnas.1703361114.

NASA: Nearby ocean worlds could be best bet for life beyond Earth. Ashley Strickland, CNN. April 14, 2017.

Ocean Moons, Promising Targets in Search for Life, Could Be Dead Inside. Meghan Bartels. Space.com. January 14, 2019.

Misiones planeadas a las Lunas Oceánicas del Sistema Solar:

La misión «JUICE» de la ESA. Carlos Costa. Asociación de Aficionados a la Astronomía de Uruguay. 29 de Octubre de 2015.

Un nuevo artículo revisado por un equipo dirigido por  Amanda R. Hendrix , una científica senior del Instituto de Ciencia Planetaria , busca seleccionar estrategias para identificar y explorar mejor los mundos oceánicos del Sistema Solar. Terry A. Hurford, del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, es el coautor del nuevo artículo, ” La Hoja de ruta de la NASA hacia los mundos oceánicos “, que se acaba de publicar en la revista Astrobiology. Un comentario de este artículo lo puedes ver en:

Bold new plan announced to explore alien ocean worlds. Paul Scott Anderson EarthSky. November 2, 2018.

 Europa Clipper. NASA / JPL / Calthec.

Inside NASA’s daring $8 billion plan to finally find extraterrestrial life.
Eric Berger. arsTechnica. July 3, 2017.

Sobre la Misión “Dragonfly” a Titán:

NASA May Decide This Year to Land a Drone on Saturn’s Moon Titan. Meghan Bartels January 16, 2019.

Primera Simulación Completa del Asteroide Cariclo da lugar a nuevos conocimientos sobre el Sistema de Anillos. Carlos Costa. Asociación de Aficionados a la Astronomía de Uruguay. 3 de Mayo de 2017.

Para el Aficionado:

Viewing Saturn: The Planet, Rings and Moons. Alan MacRobert. Sky & Telescope. May 13, 2013.

Cualquiera que mire a Saturno a través de un telescopio notará al menos uno y posiblemente varios puntos de luz brillando cerca del planeta. Son sus lunas más brillantes y se pueden observar hasta cuatro de ellas.

Pero, ¿cómo puedes distinguirlas de las estrellas de fondo y cómo puedes saber qué luna es cada una?

¡Ahí es donde entra la herramienta interactiva de observación de Sky & Telescope ! Para cualquier fecha y hora entre 1900 y 2100, muestra las posiciones de Titán y otras cuatro lunas brillantes: Rhea de décima magnitud, Tethys y Dione, y Enceladus de 12º magnitud: 

Find Saturn’s Moons: Interactive Observing Tool and App. Adrian R. Ashford and Richard Tresch Fienberg. Sky & Telescope. September 1, 2017.

Los comentarios están cerrados.