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Ciencia & Tec

Lunas: la clave para mantener los planetas habitables durante largos períodos


El siguiente paso es encontrar lunas alrededor de planetas que tengan dos estrellas.

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Las lunas pueden ser claves para mantener los planetas habitables durante largos períodos, dice un científico de la Universidad de Illinois que ha presentado un método para encontrarlas.

“En nuestro sistema solar, tenemos un promedio de 20 lunas orbitando alrededor de cada planeta. Entonces, sospechamos que también hay lunas alrededor de planetas en otros sistemas. Realmente no hay ninguna razón por la que no debería haberlas”, explica Siegfried Eggl, profesor del Departamento de Ingeniería Aeroespacial de la UIUC (Universidad de Illinois en Urbana Champaign).

Eggl dijo que los astrónomos que utilizan Atacama Large Millimeter Array han observado recientemente lo que creen que es evidencia de la formación de una luna alrededor del planeta extrasolar PDS 70c. El siguiente paso es encontrar lunas alrededor de planetas que tengan dos estrellas.

Algunos planetas en otros sistemas solares se pueden ver usando telescopios muy grandes como ALMA, el W.M. Observatorio Keck en Hawai, o el Observatorio Europeo Austral en Chile, pero las lunas completamente formadas son todavía demasiado pequeñas para ser detectadas.

“Sabemos que están ahí. Solo tenemos que mirar con más atención. Pero debido a que es tan difícil verlas, identificamos una forma de detectarlas a través del efecto que tienen en un planeta usando variaciones de tiempo de tránsito”, explicó en un comunicado.

Eggl dijo que pueden observar cómo se comportan los planetas en órbita y comparar esas observaciones con modelos con y sin lunas.

“Sabemos que los planetas, estrellas y lunas de nuestro sistema solar interactúan gravitacionalmente como un juego de mesa gigante”, dijo Eggl. “La luna está interactuando mareamente con la Tierra y ralentizando su propia rotación, pero el Sol también está allí, tirando de ambos. Una segunda estrella actuaría como otro perturbador externo del sistema”.

Cuando un planeta pasa frente a una estrella, la estrella se atenúa un poco, dijo Eggl. Una luna tirando del planeta está haciendo que el planeta se tambalee ligeramente en su órbita. Este bamboleo hace que el oscurecimiento de la estrella ocurra a veces antes y otras más tarde. En un sistema de estrella doble, las variaciones adicionales en el tiempo de tránsito se deben a las órbitas elípticas y forzadas del planeta y su luna. Si se detectan, esas variaciones pueden dar lugar a conocimientos adicionales sobre las propiedades del sistema.

Al igual que probar que hay viento al observar que las ramas de los árboles se doblan, Eggl dijo: “Esta es una prueba indirecta de una luna porque no hay nada más que pueda tirar del planeta de esa manera”.

Por supuesto, esto supone que los planetas no perdieron sus lunas en el camino. “Primero tuvimos que determinar las resonancias orbitales en los sistemas que analizamos”, dijo Eggl. “Cuando las lunas y los planetas tienen órbitas ligeramente elípticas, no siempre se mueven a la misma velocidad. Cuanto más excéntrica es una órbita, más frecuencias se pueden excitar y vemos que estas resonancias se vuelven cada vez más importantes. En algún momento habrá resonancias superpuestas que pueden llevar al caos en el sistema. En nuestro estudio, hemos demostrado, sin embargo, que hay suficientes ‘bienes raíces’ estables para merecer una búsqueda exhaustiva de lunas alrededor de planetas en sistemas de estrellas dobles “.

Billy Quarles, autor principal del estudio, dijo: “La principal diferencia con los sistemas binarios es que la estrella compañera actúa como la marea en la playa, donde entra periódicamente y borra la playa. Con una órbita binaria más excéntrica, se elimina una porción más grande de la “propiedad inmobiliaria” estable. Esto puede ayudar mucho en nuestra búsqueda de lunas en otros sistemas estelares “.

La conclusión para Eggl es que nuestro sistema solar probablemente no sea tan especial como nos gustaría pensar que es. “Si podemos usar este método para mostrar que hay otras lunas ahí fuera, entonces probablemente haya otros sistemas similares al nuestro”, dijo. “La luna también es probablemente crítica para la evolución de la vida en nuestro planeta, porque sin la luna la inclinación del eje de la Tierra no sería tan estable, cuyos resultados serían perjudiciales para la estabilidad climática. Otros estudios revisados por pares han demostrado la relación entre las lunas y la posibilidad de una vida compleja “.

El estudio aparece en The Astronomical Journal.

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