Durante miles de años, la humanidad ha sentido curiosidad por las estrellas de nuestro cielo nocturno. Planetas, estrellas … quizás incluso con vida inteligente están a nuestro alrededor. Y solo en los últimos 25 años hemos tenido la oportunidad de saber con certeza la respuesta a esta pregunta, cuando vimos con nuestros propios ojos el primer mundo fuera de nuestro sistema solar. A medida que se desarrollaron los telescopios, el ingenio humano nos brindó nuevos métodos de estudio del Universo, entre los cuales el más famoso es la observación del leve movimiento de una estrella y, más tarde, el método de tránsito planetario. El número de exoplanetas descubiertos está creciendo a pasos agigantados.
Los primeros planetas parecían ser los más fáciles de encontrar: gigantes masivos demasiado cerca de sus estrellas madres. Fueron seguidos por estrellas menos masivas y más distantes. Hasta la fecha, el telescopio Kepler ya ha descubierto miles de mundos sólidos, de los cuales 21 son similares a la Tierra y pueden ser habitados.
La idea de que la Tierra era rara y única, un planeta sólido con los ingredientes para la vida, ubicado a la distancia correcta del sol para permitir que exista agua líquida, ha perdido rápidamente apoyo durante las últimas dos décadas. Y la culminación de este proceso ocurrió muy recientemente, el 24 de agosto de 2016, cuando los científicos del Observatorio Europeo Austral anunciaron el descubrimiento de un planeta sólido con una masa de 1.3 Tierras, orbitando la estrella más cercana a nosotros: Alpha Centauri. Este mundo gira alrededor de la estrella madre en 11 días, pero la estrella en sí tiene solo el 12% de la masa del Sol y brilla solo el 0.17% del brillo solar. Sí, la enana roja y el planeta rocoso se han unido y pueden haber hecho que este mundo sea potencialmente habitable. Pero lo más divertido no es que un porcentaje significativo de estrellas pueda tener planetas terrestres cerca, sino queque casi todo el mundo los tiene. Tal vez.
Solo de los parámetros orbitales que medimos y las leyes físicas conocidas, hemos extraído una cantidad colosal de conocimiento. Es casi seguro que este planeta está bloqueado por mareas en su estrella, es decir, siempre está de cara a la estrella con un hemisferio, como la Luna, que nunca gira hacia la Tierra con su "lado oscuro". La estrella misma está lanzando llamaradas de forma activa y frecuente. Para el lado del planeta que mira hacia el sol, esto significa un desastre, pero no para el lado oscuro. Y las "estaciones" están determinadas por la elipticidad de la órbita, no por la inclinación del eje. Pero esta es muy poca información que logramos obtener, y si queremos aprender más sobre el planeta, tendremos que mejorar nuestras tecnologías.
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Por ejemplo, necesitamos averiguar si hay oxígeno en la atmósfera del planeta. O vapor de agua. O firmas ricas en carbono como metano y dióxido de carbono. ¿Y las nubes? ¿Son delgados o gruesos o nada? ¿De qué están hechos? ¿Son oscuros o reflejan la luz? ¿Podría la atmósfera transferir calor al lado oscuro del planeta, o el lado nocturno está eternamente congelado?
Si podemos mejorar nuestra resolución y realizar espectroscopía en un planeta con imágenes directas, estas preguntas pueden responderse sin siquiera salir de nuestro propio planeta. Esto requerirá un telescopio terrestre extremadamente grande o una red de telescopios. Los telescopios de 30 metros que se encuentran actualmente en construcción son un gran paso en esta dirección, pero para llegar a los planetas cercanos a las enanas rojas se necesita aún más: se necesitan enormes telescopios con un diámetro de 100 o incluso 200 metros.
La composición de la superficie del planeta es otra cuestión. Si las nubes son transparentes y la órbita es elíptica, debería haber diferencias "estacionales" entre el verano (cuando el mundo está más cerca de la estrella) y el invierno (cuando está más lejos) durante el año b de 11 días de Proxima. Dado que el mundo está bloqueado y no gira (como la mayoría de los planetas terrestres potencialmente habitables cerca de las enanas rojas), habrá tres zonas climáticas: abrasadora y frita a lo largo del hemisferio orientado hacia las estrellas; helada, helada a lo largo del hemisferio exterior y zona templada en el medio. El planeta puede tener continentes y océanos, así como una capa de hielo gigante en el lado nocturno. O puede haber transferencia de calor desde el planeta atmosférico y reflectividad efectiva, entonces todo el planeta tendrá la misma temperatura. Un ejemplo de este desarrollo de eventos es Venus.
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Si podemos hacer observaciones directas de la luz emitida por el planeta, tanto visible como infrarroja, en diferentes momentos de la órbita de la estrella, podríamos obtener respuestas a todas las preguntas anteriores. En esto nos ayudarían telescopios gigantes con un gran poder de captación de luz y la capacidad de fijarse en la luz de una estrella, preferiblemente desde el espacio. El telescopio espacial LUVOIR propuesto con un paraguas que lo acompaña podría manejar esto. Según el plan, se trata de un telescopio de 12 metros (25 veces más rápido que el telescopio Hubble), equipado con un coronógrafo. Un poco más lejos volará un paraguas, bloqueando la luz de la estrella y dejando entrar la luz del planeta. Aunque LUVOIR no estará listo hasta la década de 2030, el paraguas podría construirse en los próximos cinco años, lo que nos permitirá visualizar Proxima b utilizando los métodos que ya tenemos.
¿Qué tipo de radiación emite el planeta? Además de las señales de la radiación solar reflejada, los rayos cósmicos y el propio calor infrarrojo del planeta, ¿podría haber algo más? Por ejemplo, ¿señales artificiales en radio u otras longitudes de onda electromagnéticas? Si estas señales son enviadas por vida inteligente, es hora de ir a buscarlas. Ésta es la tarea de SETI, que ya está seriamente interesada en el planeta. También deberíamos pensar seriamente en ello, ya que nuestra transmisión de radio al espacio ha disminuido en los últimos 20 años, pero las señales electromagnéticas permanecen. Es posible que la existencia de señales artificiales nos incite a buscar iluminación artificial en el lado nocturno del planeta.
Porque nuestro sueño más preciado es encontrar señales de vida, preferiblemente inteligentes. Las biofirmas pueden presentarse en una variedad de formas: vapor de nitrógeno, oxígeno y agua en la atmósfera; evidencia de geotransformación o iluminación artificial en el lado nocturno del planeta. Todo esto se puede ver desde el espacio. Si bien podemos investigar estas firmas indirectamente a través de señales atmosféricas, superficiales y radiadas, la mejor manera de estudiar el planeta es viajar allí nosotros mismos. Puede que 4,24 años luz no parezca tan distante, pero una nave espacial Voyager 1, que viaja al 0,006% de la velocidad de la luz, llegará a Proxima b en muchos miles de años.
Pero otros métodos, utilizando tecnología moderna, nos permitirían llegar más rápido. El proyecto Breakthrough Starshot propone el uso de láseres espaciales para acelerar una nave espacial equipada con una vela. Podrían acelerarlo al 20% de la velocidad de la luz, y el viaje completo tomaría unos 21 años. Una nueva fuente de combustible, por ejemplo, que contenga antimateria, como en las historias de ciencia ficción, podría convertirse en realidad algún día. Si acelera en el camino con aceleración constante, podría alcanzar una estrella en 12 años.
En otras palabras, teniendo en cuenta el progreso tecnológico previsto y si no violamos las leyes de la física, podríamos enviar una nave espacial no tripulada al planeta parecido a la Tierra más cercano en los próximos treinta o cuarenta años, y posiblemente robots o personas. Es hora de irnos, y si este descubrimiento no nos hace buscar una segunda Tierra, nada lo hará.
ILYA KHEL
