21 de abril de 2011

Auroras polares y exoplanetas

Aurora boreal vista en un atardecer desde Alaska.
Créditos: iStockphoto / Roman Krochuk


Las auroras polares son uno de los espectáculos más fascinantes que nos puede ofrecer la naturaleza. Se forman en las inmediaciones de los polos y se les denomina aurora boreal o austral dependiendo de su aparición en el hemisferio norte o sur, respectivamente.

Este fenómeno se produce cuando los protones y electrones del viento solar procedentes del nuestra estrella son guiados a través del campo magnético de la Tierra desembocando en zonas de la atmósfera cercana a los polos, y es cuando estas partículas chocan con los átomos de oxígeno y nitrógeno, excitándose éstos y emitiendo fotones en forma de luz visible para nosotros.

Siguiendo con las auroras polares, un grupo de científicos encabezados por Jonathan Nichols de la Universidad de Leicester han puesto en marcha un método para detectar exoplanetas tipo-Júpiter estudiando las de ondas de radio de sus auroras polares.

Supongamos un exoplaneta gaseoso tipo-Júpiter que orbita a una distancia de entre 1 y 50 unidades astronómicas alrededor de una estrella que emita fuertemente en el rango del ultravioleta y situada, como máximo, a 150 años luz de nosotros. La aurora polar del exoplaneta generaría unas ondas de radio lo suficientemente energéticas como para ser detectadas desde la Tierra por un radiotelescopio.

A día de hoy los sistemas de detección de exoplanetas por excelencia son los métodos de tránsito y velocidad radial. Estos métodos han ofrecido sobre todo resultados para exoplanetas gigantes gaseosos muy cercanos a su estrella madre -del orden de la órbita de Mercurio- que resultan inhóspitos para la vida tal y como la conocemos nosotros. Si queremos buscar exoplanetas gaseosos a una distancia mayor con los métodos tradicionales, la cosa se complica. "Júpiter y Saturno tardan 12 y 30 años respectivamente en completar una órbita alrededor del Sol, por lo que tendríamos que ser muy afortunados o tomar datos durante todo ese período orbital para detectarlos mediante tránsitos o velocidad radial", dijo Nichols en un comunicado de prensa para la Royal Astronomical Society.

El método de las auroras polares podría permitir detectar exoplanetas tipo-Júpiter lo suficientemente alejados de su estrella madre que haga pensar en un sistema estelar similar al nuestro, es decir, planetas rocosos cercanos a la estrella y planetas gaseosos alejados de ella.

Todos estos resultados serán publicados en la prestigiosa revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society bajo el título “Magnetosphere-ionosphere coupling at Jupiter-like exoplanets with internal plasma sources: implications for detectability of auroral radio emissions”.

Muchas veces, aspectos que a priori parecen estar inconexos, se les encuentra un punto en común: es el caso de las auroras polares y los exoplanetas. Si este método finalmente ofrece resultados positivos servirá para encontrar exoplanetas tipo-Júpiter alejados de su estrella madre para que, posteriormente, analizando esa estrella y utilizando la sinergia entre telescopios espaciales como el HST o el futuro JWST y espectrógrafos como HARPS, seremos capaces de dar con exoplanetas rocosos encaramados en la zona llamada habitable. Sería un paso más para encontrar vida tal y como la conocemos nosotros.

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