La caza está en marcha para las exolunas alrededor de planetas alienígenas y los científicos pueden haber encontrado una.

El hallazgo, el segundo candidato para una exoluna, puede ser la próxima gran cosa en astronomía.

Representación artística de una exoluna orbitando el exoplaneta Kepler 1708 b. (Crédito de la imagen: Helena Valenzuela Widerström)

Es hora de otra visión tentadora de cómo podrían ser los sistemas solares alienígenas.

Los astrónomos han anunciado la posible detección de una exoluna, o una luna en otro sistema estelar del nuestro, la segunda observación candidata de este tipo hasta la fecha. La señal proviene de una estrella estudiada por el ahora retirado telescopio espacial Keplerde la NASA, y los científicos detrás de la nueva investigación dicen que su análisis apunta a una mini luna de Neptuno orbitando un planeta del tamaño de Júpiter. Si la extraña señal resulta representar una exoluna, el descubrimiento daría a los científicos una nueva comprensión no solo de este sistema estelar, sino de cómo funcionan dichos sistemas en toda la galaxia en general.

"Estos son objetos que todo el mundo sospechaba que estarían allí, pero no había mucha investigación formal sobre ellos antes de 2007", dijo a Space.com Marialis Rosario-Franco, astrofísica del Observatorio Nacional de Radioastronomía en Nuevo México que estudia exolunas pero no participó en la nueva investigación.

"La ciencia exolunar, todavía es un campo bastante joven que está repleto de posibilidades", agregó. "Esto es algo que apenas estamos empezando a concebir que podríamos ser capaces de observar, y no estamos observando directamente estos objetos; simplemente estamos observando la perturbación que la presencia de esos objetos tiene en una señal de exoplaneta normal".

Los científicos detrás de la nueva investigación se centraron en los datos recopilados por la nave espacial Kepler antes de su desaparición en 2018. El instrumento se especializó en mirar a las estrellas, observando pequeños cambios en el brillo, ya que una pequeña atenuación rítmica podría representar un planeta que cruza entre su estrella y el telescopio. Los astrónomos han encontrado unos 2.700 planetas confirmados en los datos de Kepler, además de otras 2.000 señales que pueden representar mundos alienígenas, según los recuentos de la NASA.

En la nueva investigación, los científicos analizaron 70 de esos conjuntos de datos, cada uno representando lo que los astrónomos creen que podría marcar un gigante de gas frío como los planetas masivos de nuestro propio vecindario. Luego, los investigadores ejecutaron una batería de modelos para ver qué observaciones de Kepler podrían coincidir con lo que esperarían ver si tal planeta tuviera una luna. Solo tres estrellas hicieron el corte.

Luego, los científicos analizaron otros escenarios que podrían crear los mismos datos. Para un sistema, el equipo se dio cuenta de que la señal podría haber sido causada por la propia nave espacial Kepler; por otro lado, la señal podría provenir de manchas oscuras que se mueven sobre la superficie de la estrella. Pero para el último candidato, una estrella conocida como Kepler 1708, ninguna de sus explicaciones alternativas funcionó.

"Es una señal obstinada", dijo en un comunicado David Kipping, astrónomo de la Universidad de Columbia y autor principal de la nueva investigación. "Tiramos el fregadero de la cocina a esta cosa, pero simplemente no desaparecerá".

Kipping y otros autores de la nueva investigación también detectaron el primer candidato a exoluna,en un sistema denominado Kepler 1625. El nuevo documento se basa en una técnica similar, pero es aún más conservadora que el proceso ya riguroso seguido en el primer estudio, según Rosario-Franco. Ella llamó a la luna Kepler 1625 "bastante generalmente aceptada por la comunidad astrofísica", aunque aún no confirmada.

Esa aceptación se debe en parte a observaciones adicionales del Telescopio Espacial Hubble,y los científicos esperan que el nuevo candidato a exoluna también estimule más observaciones.

"Todavía no estoy convencida por este candidato, pero definitivamente vale la pena echar otro vistazo para tratar de confirmarlo", dijo Laura Kreidberg, científica de exoplanetas en el Instituto Max Planck de Astronomía en Alemania que no participó en la nueva investigación, a Space.com en un correo electrónico.

Y, por supuesto, el próximo observatorio importante, el Telescopio Espacial James Webbde la NASA, finalmente está en el espacio con el trabajo científico programado para comenzar este verano.

"Estaría convencido si observamos otro tránsito del planeta con JWST y viéramos una caída adicional en el brillo debido a la luna", escribió Kreidberg. "Las exolunas superan los límites de nuestra capacidad de detección, por lo que vale la pena tener mucho cuidado".

Ambas exolunas candidatas son más grandes que cualquier luna en nuestro propio sistema solar, pero eso no es sorprendente, dijo Kipping. "Las primeras detecciones en cualquier encuesta generalmente serán los bichos raros", dijo. "Los grandes que son simplemente más fáciles de detectar con nuestra sensibilidad limitada".

Una fiesta de planetas y sueños de lunas

Los científicos detectaron los primeros exoplanetas hace solo 30 años; desde entonces, el campo ha explotado, convenciendo a los científicos de que una estrella independiente es probablemente más rara que una estrella con al menos un planeta.

Entonces, si los planetas son comunes, ¿qué sigue? Nuestro propio sistema solar tiene más de 200 lunas, lo que hace de esta categoría el siguiente objetivo lógico, aunque complicado dado el pequeño tamaño de estos objetos. "Los astrónomos han encontrado más de 10.000 candidatos a exoplanetas hasta ahora, pero las exolunas son mucho más desafiantes", dijo Kipping.

Esa dificultad significa que cada descubrimiento posible realmente cuenta. "Es muy emocionante tener otro candidato", dijo Rosario-Franco. Y dijo que es particularmente intrigante que ambas lunas sean tan grandes, del tamaño de los planetas mismos.

Basándose en nuestro sistema solar, los científicos tienen tres teorías sobre cómo llegan a ser las lunas: los restos de un impacto gigante, una roca que pasa capturada por un planeta o que se fusiona de un disco de escombros como un planeta. Pero ninguna de las tres ideas podría explicar a estos candidatos, un nuevo rompecabezas que Rosario-Franco dijo que le complace ver a los científicos abordar.

"Las exolunas tienen un gran potencial para enseñarnos cómo se forman los planetas en general", dijo Kreidberg. "¡También son realmente geniales! Hay docenas de lunas en nuestro propio sistema solar, por lo que no me sorprendería si también son comunes alrededor de otras estrellas.

A menor escala, una detección de exoluna también ofrecería a los científicos un retrato más detallado de un sistema planetario.

"Creo que es clave tener tanta información del entorno de ese sistema estelar como sea posible y del entorno de un exoplaneta específico como sea posible", dijo Rosario-Franco. "Los objetos pequeños pueden proporcionar una gran visión de la dinámica, la evolución orbital y la migración de todos estos planetas, lunas, satélites [y] asteroides que son parte de los sistemas estelares básicos que apenas estamos empezando a entender".

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