Encontrar planetas similares a la Tierra en otros sistemas solares buscando lunasCrédito:
Universidad de Illinois en Urbana-Champ
Encontrar una copia exacta de la Tierra en algún lugar del universo suena como una idea descabellada, pero los científicos creen que debido a que la Tierra sucedió en nuestro sistema solar, es probable que algo similar exista en otro lugar. El investigador de Urbana-Champaign de la Universidad de Illinois, Siegfried Eggl, y sus colegas dicen que las lunas en órbita pueden desempeñar un papel clave para mantener los planetas habitables durante largos períodos e identificaron un método para encontrarlos.
"En nuestro sistema solar, tenemos un promedio de 20 lunas orbitando alrededor de cada planeta. Por lo tanto, sospechamos que también hay lunas alrededor de planetas en otros sistemas. Realmente no hay ninguna razón por la que no debería haber ninguna", dijo Eggl. profesor del Departamento de Ingeniería Aeroespacial de la UIUC.
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 detectarlas.
"Sabemos que están allí. Solo tenemos que mirar con más atención. Pero debido a que es tan difícil verlos, identificamos una forma de detectarlos a través del efecto que tienen en un planeta usando variaciones de tiempo de tránsito".
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".
Eggl explicó, cuando un planeta pasa frente a una estrella, la estrella se atenúa un poco. 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 pueden notarse, y vemos que estas resonancias se vuelven cada vez más importantes. En algún momento habrá ser resonancias superpuestas que pueden conducir al caos en el sistema. Sin embargo, en nuestro estudio hemos demostrado que hay suficiente 'espacio' estable 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 marca la playa. Con una órbita binaria más excéntrica, una mayor se elimina una parte 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 afuera, entonces probablemente haya otros sistemas similares al nuestro", dijo. "La luna también es probablemente fundamental 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 mostró la relación entre las lunas y la posibilidad de una vida compleja ".