Los mundos de TRAPPIST

Desvelando un pequeño Sol con 7 planetas de tamaño parecido al de la Tierra.

Imaginemos poder viajar, bajo la luz rojiza de una pequeña estrella, entre media docena de planetas rocosos, todos con un tamaño parecido al nuestro, y con 3 de ellos sumergidos en la su zona habitable, allí donde la distancia es la adecuada para que pudiera existir agua líquida en la superficie. Todos ellos formando un pequeño, compacto y extraordinario Sistema Solar. Ya no se trata de ir de una estrella a otra buscando una Tierra aislada, sino que en una sola tenemos todas los que podríamos desear. Y las posibilidades son infinitas.

Puede parecer un sueño, pero no lo es. Es una realidad, una maravillosa realidad. Se la conoce como TRAPPIST-1, y no deja de ser insignificante, una enana roja ultrafría con apenas el 8% de la masa del Sol, una minúscula fracción de su brillo y apenas algo más grande que Júpiter, pero a su alrededor ahora sabemos que se mueven al menos 7 planetas, que son de un tamaño parecido a la Tierra, y que 3 de ellos se desplazan dentro de su zona habitable. Como si el Universo quisiera recompensar nuestra incansable esfuerzo por encontrar otros mundos como el nuestro, nos regala este auténtico sueño hecho realidad. Y aunque es cierto es que 3 de ellos ya eran conocidos anteriormente, estaban fuera de esa zona privilegiada para la vida. De ahí lo trascendental del descubrimiento.

Desvelar en su totalidad, o al menos en buena parte, el increíble sistema planetario de TRAPPSIT-1 fue el resultado final de un amplio esfuerzo donde se utilizaron el telescopio TRAPPIST–Sur, instalado en el Observatorio La Silla, el telescopio espacial Spitzer, así como otros telescopios del mundo. Esto sacó a la luz sus 7 mundos terrestres, nombrados como TRAPPIST-1b, c, d, e, f, g y h, en orden creciente de distancia de su estrella. No se descarta que se puedan desvelar otros en el futuro, pero incluso si no existieran otras, estamos ante un sistema planetario absolutamente increíble, donde todos sus miembros tienen tamaños parecidos al de la Tierra o Venus, o quizás algo más pequeños, con mediciones de densidad que sugieran que al menos 6 de ellos son rocosos. Especialmente importante en el caso de e, f y g, los más prometedores, ya que orbitan en la zona habitable y podrían albergar océanos de agua en sus superficie si se cumplen otras condiciones, como el de una atmósfera densa.

¿Pero puede una estrella tan pequeña y tenue ofrecer la luz y el calor necesario? "La emisión de energía de estrellas enanas como esta es mucho más débil que la de nuestro Sol. Para que hubiera agua en sus superficies los planetas tendrían que estar en órbitas mucho más cercanas que las que podemos ver en el Sistema Solar. Afortunadamente, parece que este tipo de configuración compacta ¡es lo que estamos viendo alrededor de TRAPPIST-1!", explica Amaury Triaud, una de los autores de este estudio.

Y ciertamente estamos ante un sistema solar en miniatura, con todos estos 7 planetas concertados en un espacio no mucho mayor que el de las lunas de Júpiter, con el que comparte no pocas semejanzas. Los modelos climáticos sugieren que los planetas más interiores, b, c y d, son probablemente demasiado calientes para albergar agua líquida, al menos de forma global, mientras que h, aunque en este caso la distancia no esta determinada con precisión, parece demasiado distante y frío para albergar agua líquida, al menos en superficie, si es que no entra en escena algún tipo de proceso de calentamiento propio que pudiera dotarle de la energía necesaria.Y finalmente e, f y g, las "joyas de la corona".

En su conjunto resulta un hallazgo extraordinario, además de tremendamente prometedor en nuestra búsqueda de otros mundos habitables. Pero hay que ir con cuidado, ya que existen muchos "peros". Están tan cerca de su estrella que posiblemente tienen siempre un mismo hemisferio, a no ser que las interacciones de marea entre ellos, al estar tan cerca los unos de los otros, haya roto estas cadenas. Las enanas rojas son famosas por ser astros débiles pero capaces de generar violentas erupciones, mucho mayores, en proporción, a las que provoca el Sol, inundando el espacio que la rodea de rayos x y partículas cargadas. De no disponer de una densa atmósfera y un potente campo magnético las cosas se pondrían difíciles para la vida. Y tampoco sabemos la edad exacta del sistema. Podemos deducir que tiene más de 500 millones de años, pero poco más. Y teniendo en cuenta que TRAPPIST-1 es un estrella con una esperanza de vida casi ilimitada, que seguirá aquí cuando mucho después del Sol y de la mayoría de las estrellas de la Vía Láctea, eso no es decir mucho.

Y finalmente no sabemos cual fue la evolución de cada uno de ellos. Podrían ser acogedores mundos con océanos, cuerpos ardientes hostiles a la vida o cualquier otra cosa. El camino para saberlo justo acaba de comenzar. Pero el simple hecho de su existencia, de saber de 7 mundos como la Tierra (al menos en tamaño) alrededor de una misma estrella (independientemente de que sean habitables o no), y que esta sea de la clase más abundante del Universo, es una señal, otra más y más intensa que nunca, de que ahí fuera, en algún lugar, nos esperan cosas maravillosas.

Comparando las órbitas de los mundos de TRAPPIST-1 con las de las lunas de Júpiter.

Y comparando los tamaños entre las lunas jovianas, los planetas ahora descubiertos y los planetas terrestres del Sol, Tierra incluida.

TRAPPIST-1 es una estrella diminuta, casi en el límite mínimo para poder existir como tal. Solo tiene una fracción del brillo solar, pero quema su combustible tan lentamente que seguirá aquí cuando la mayor parte de las estrellas de la Vía Láctea ya se hayan extinguido.

Imaginando como podría ser estar dentro de este pequeño, compacto y asombroso sistema planetario.

Los tamaños relativos de las órbitas de los siete planetas  que orbitan a la estrella. El área sombreada muestra la extensión de la zona habitable, en la que podrían existir océanos de agua líquida en los planetas. La órbita del planeta más exterior, TRAPPIST-1h, no se conoce con seguridad. Las líneas punteadas muestran límites alternativos a la zona habitable basados en diferentes supuestos teóricos.

El brillo cambiante de TRAPPIST-1 durante un período de 20 días en septiembre y octubre de 2016. Este decae durante un corto período y luego vuelve a la normalidad. Estos acontecimientos, llamados tránsitos, obedecen al paso de uno o más de los siete planetas por delante de la estrella vista desde la estrella.

Un inusual evento de triple tránsito capado el 11 de diciembre de 2015. Mientras  la estrella estaba siendo monitorizada con el instrumento HAWK-I (instalado en el VLT, Very Large Telescope de ESO) tres planetas pasaron por delante de ella, bloqueando parte de su luz. Por primera vez se captaba tres planetas tipo tierra pasando delante de su estrella, dos de ellos en la zona habitable.

Los tránsitos de cada uno de los 7 planetas. Los más grandes crean disminuciones más profundas y los más alejados tienen tránsitos más largos ya que orbitan más lentamente.

Que nada nos impida seguir soñando.

La enana ultrafría y los siete planetas