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martes, abril 19, 2016

Planetas en el sótano

Una placa astronómica de 1917 escondía ya las primeras evidencias de un sistema planetario en otra estrella.

Los descubrimientos no siempre aparecen allí donde se les espera, ni suelen en el momento predicho. Son aleatorios y caprichosos, en ocasiones se manifiestan cuando se está buscando algo totalmente diferente, en los lugares más insospechados, de las formas inesperadas, e incluso llegando a través del tiempo, como algo que siempre allí, que lo vimos y capturamos, pero sin darnos cuenta realmente de lo que teníamos ante nuestros ojos, incapaces de detectarlo al ser un la manifestación de un concepto quizás demasiado adelantado a su época, y finalmente perdido en los fríos archivos. Hasta que alguien, mucho después, y con una mente que ya contiene los conceptos necesarios para entenderlo, lo descubre y saca a la luz. Los podríamos llamar "retrohallazgos", evidencias que quizás ya habíamos descubierto algo mucho antes de la fecha histórica en que ocurrió finalmente, pero que en su momento no entendimos como tal.

Esta es la historia de los archivos del Instituto Carnegie, en California, donde se guardaba una placa astronómica tomada en 1917, el espectro de la estrella de van Maanen, una enana blanca descubierta por el astrónomo holandés-estadounidense Adriaan van Maanen en el mismo año. Había permanecido casi olvidada hasta hace aproximadamente un año, cuando Jay Farihi, del University College de Londres, se puso en contacto con el director de Carnegie, John Mulchaey, para tener acceso a una vieja placa astronómica de cristal que contenía el espectro de dicha estrella, su "huella de luz visible", que descompuesta en los diferentes colores, permitía saber su composición, así como posibles cuerpos celestes y concentraciones de gas y polvo situadas entre ella y la Tierra. Fotografiar el espectro de una estrella es como hacerle una radiografía, donde cada elemento genera una banda de absorción, que se manifiesta como una franja oscura. Es por ello que sabemos la composición química de astros lejanos.

Pedida como parte de un equipo científico que buscaban documentación para elaborar, precisamente, un artículo sobre posibles planetas alrededor de estrellas enanas blancas, esta no parecía salirse de la normalidad esperada. Hasta que Fahiri examinó el espectro y se encontró con algo extraordinario: La presencia de elementos pesados como calcio, magnesio y oro. Lo que es extraño, ya que, debido a su peso, deberían de haber desaparecido hace mucho tiempo en su interior, precipitándose hacia su núcleo.

Algo tremendamente revelador, ya que desde hace apenas una decena de años (y por tanto mucho después de que se tomara esta placa) se sabe que estrella como Van Maanen, igual que otras de su clase con elementos pesados en sus espectros, representan una clase específica de sistemas planetarios, que consisten en grandes anillos de rocas, desechos planetarios y toda clase de escombros que las rodean por completa. Son las llamadas "enanas blancas contaminadas", que en su momento fueron una sorpresa monumental para los astrónomos, ya que pertenecieron a la misma categoría que nuestro Sol, pero ya  un momento muy tardío de su evolución en el que ya no se esperaba que conservaran a su alrededor material planetario, al menos tan cerca como para que este cayera en su superficie y la "enriqueciera" químicamente. Algo que muchos relacionan directamente con la presencia de planetas propiamente dichos.

"Darnos cuenta de que esta placa de 1917 de nuestro archivo contiene la evidencia más antigua que se conoce de un sistema de enana blanca contaminada es simplemente increíble" afirma el director Mulchaey. "Y el hecho de que fuera hecha por un astrónomo tan prominente en nuestra historia como Walter Adams lo hace aún más emocionante". Aunque todavía no se ha detectado ningún planeta propiamente dicho en órbita de Van Maanen, ni tampoco en otros sistemas similares, Farihi confía en que es sólo una cuestión de tiempo. "El mecanismo que crea los anillos de escombros planetarios, así como su deposición en la atmósfera de la estrella, requiere de la influencia gravitatoria de planetas hechos y derechos. Sencillamente, ese proceso no puede ocurrir sin que haya planetas allí".

El Instituto Carnegie dispone de un archivo con 250.000 placas fotográficas de tres observatorios diferentes, Monte Wilson, Palomar y Las Campanas. Un montón de historia almacenada en el sótano, y quizás un montón igualmente grande de mundos que esperan ser descubiertos. Al igual que en otros antiguos archivos en todo el mundo. En realidad ya fueron descubiertos, pero demasiado pronto para que lo entendiéramos. Ahora, décadas después, quizás su hora.
  
El fotografía del espectro de la estrella de Van Maanen, tomada en 1917. Este corresponde a la delgada linea que vemos en el centro mientras que las gruesas líneas oscuras, situadas encima y por debajo de ellas,  son de las lámparas utilizadas para calibrar la longitud de onda, además de  resaltar los dos bandas de absorción "faltantes" en la estrella.

La estrella de Van Maanen, lo que queda de una antigua estrella que en su momento llegó al final de su vida y expulsó sus capas externas. Con apenas el 1,3% del diámetro del Sol, tiene el equivalente a 0,83 Masas Solares, lo que delata la elevada densidad de estos cuerpos. 

1917 astronomical plate has first-ever evidence of exoplanetary system

Una placa de 1917 revela la primera evidencia de planetas extrasolares

1 comentario:

Anónimo dijo...

Definitivamente una gran entrada, gracias por compartirla.