El Astrónomo Errante

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La dificultad de encontrar moléculas en los exoplanetas

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Impresión artística del exoplanetea HD 189733b

Los descubrimientos de nuevos Júpiter calientes ya no es noticia. Este tipo de anuncios se han convertido en algo habitual durante los últimos meses, por lo que ahora la noticia se ha desplazado a descubrir los componentes de dichos exoplanetas.

Todavía son bastantes raros los planetas en tránsito de los que se han obtenido las líneas espectrales, pero esta información nos ayuda a comprender el origen de estos mundos y su evolución.

El santo grial en este campo sería descubrir firmas elementales de las moléculas que no se forman de manera natural y que son características de la vida (tal y como lo conocemos). En 2008, un documento anunció la primera detección de CO2 en la atmósfera del exoplaneta HD 189733b,  aunque no es exclusivamente una de las moléculas  marcadoras de la existencia de vida.

Pero ahora un nuevo estudio pone en duda el descubrimiento, así como el informe de varias moléculas descubiertas en las atmósferas de otros exoplanetas.

Hasta ahora ha habido dos métodos por los cuales los astrónomos han intentado identificar las especies moleculares presentes en la atmósfera de los exoplanetas. El primero es mediante el uso de la luz de las estrellas, filtrada por la atmósfera del planeta en la búsqueda de líneas espectrales que sólo están presentes durante el tránsito. La dificultad de este método radica en que la difusión de la luz para detectar el espectro de la señal se debilita, a veces hasta  el punto que se pierde en el ruido sistemático del propio telescopio. La alternativa es utilizar las observaciones fotométricas, que detectan el cambio de luz en las gamas de diferentes colores, para caracterizar a las moléculas. Dado que los rangos están agrupados, esto puede mejorar la señal, pero esta es una técnica relativamente nueva y la metodología estadística para esta técnica es todavía inestable. Además, ya que sólo se puede utilizar un filtro a la vez, las observaciones en general, hay que obtenerlas de tránsitos diferentes, que permitan  caracterizar los cambios producidos durante el tránsito.

El estudio realizado en 2008 por Swain, que anunciaba la presencia de CO2, fue realizado por el primero de estos métodos. Sus problemas comenzaron al año siguiente cuando un estudio de seguimiento de Sing  no pudo reproducir los resultados. Todos los resultados que obtenía este equipo eran variables.

El nuevo estudio, realizado por Gibson, Pont, y Aigrain (de las Universidades de Oxford y Exeter) sugiere que los resultados del equipo de Swain fueron causados por el propio ruido telescopio. Swain subestimó el error, dando lugar a un falso positivo.

El equipo de Gibson también examinó el caso de detecciones de moléculas en la atmósfera de un planeta extrasolar alrededor de XO-1 (en la que Tinetti y su grupo reportaron haber encontrado el metano, agua y CO2). En ambos casos, volvieron a encontrar que las detecciones  fueron exageradas y la capacidad de burlarse de la señal de los datos depende de métodos cuestionables.

Esta semana parece ser una mala semana para aquellos que esperan encontrar vida en planetas fuera del Sistema Solar. Con este artículo se pone en duda nuestra capacidad para detectar moléculas en las atmósferas distantes, por lo que hay que tener cautela con la reciente detección de Gliese 581g, en la que uno podría preocuparse por nuestra capacidad para explorar estas nuevas fronteras.

Lo que está claro es la necesidad de perfeccionar nuestras técnicas. Esto ha sido una nueva evaluación de la situación actual de los conocimientos, pero no limita cualquier otro descubrimiento futuro. Además, así es como funciona la ciencia, los científicos revisan cada dato y conclusiones. Así que, buscando el lado bueno, funciona la ciencia, aunque no nos diga lo que nos gustaría escuchar.

Más información en el enlace.


 
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