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Summary (Oct 20, 2003): Pocas aventuras científicas modernas pueden rivalizar con lo que es la tarea de aquéllos que descubren nuevos planetas. Mientras que la mayoría de los cien o más nuevos mundos encontrados hasta ahora lo han sido utilizando la influencia inferida del planeta sobre el tambaleo gravitacional de su estrella madre, algunos han sido descubiertos al eclipsar el planeta a su propia estrella. Denominado el método de tránsito, esta técnica ha registrado cuando menos un candidato que puede ser observado con toda clase de pequeños y grandes telescopios, desde reflectores de aficionados hasta el Telescopio Espacial Hubble en órbita.
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Descubriendo Nuevos Mundos Por Edna DeVore, Directora de Educación y Comunicaciones Públicas, SETI Institute
Mucha gente piensa en el servicio de autobús local o el tranvía cuando se habla de tránsito. Pero hable con un astrónomo y escuchará una definición totalmente diferente. Astronómicamente, observamos tránsitos cuando un planeta cruza la cara del Sol, o un planeta extrasolar cruza por delante de su estrella central. Cuando el planeta pasa a través de nuestra línea de visión (LOS 'en inglés') hacia el Sol, vemos el progreso del tránsito como un pequeño punto oscuro moviéndose contra la brillantez del Sol.
Desde nuestra posición en la Tierra, tanto Mercurio como Venus pueden transitar el Sol cuando el LOS es correcto. Esto no es un suceso frecuente. Durante este siglo 21, Mercurio transitará el Sol sólo 14 veces aunque su órbita lo lleva a pasar la Tierra alrededor de cada 115 días. Esto significa que dentro de los 3200 posibles alineamientos entre la Tierra-Mercurio-Sol en este siglo, sólo en 14 ocasiones Mercurio se mostrará dentro de nuestra LOS respecto al Sol resultando así un tránsito.
Venus se encuentra más lejos del Sol que Mercurio y la oportunidad de ver un tránsito de Venus es poco común. De hecho, durante los próximos dos siglos, solamente habrán cuatro tránsitos de Venus a través del Sol: Junio 8 del 2004, Junio 6 del 2012, Diciembre 11 del 2117 y Diciembre 8 del 2125. El resto del tiempo, Venus y Mercurio estarán o por encima o por debajo del Sol en su paso entre la Tierra y el Sol.
¿Por qué están interesados los astrónomos en los tránsitos?
Ambos son instrumentos de investigación, históricos y de última generación. Desde los días de Copérnico, los astrónomos han sido capaces de determinar las distancias de los planetas al Sol en términos de unidades astronómicas (AU), la distancia media entre la Tierra y el Sol. Es una cuestión de geometría.
Pero, el problema era que no podían medir la distancia de la AU con exactitud. En 1716, Edmond Halley, el del cometa famoso, encontró como utilizar un tránsito de Venus para medir la distancia al Sol. En 1761 y 1769 los astrónomos observaron los tránsitos de Venus y obtuvieron una primera medición exacta de la distancia del Sol a la Tierra.
Otras expediciones subsecuentes repitieron las observaciones, pero Venus es maliciosa. Tiene atmósfera y el tiempo del principio y del final del tránsito no fue todo lo preciso que se requería como consecuencia de un descoloramiento de Venus en lugar de una desaparición abrupta de la órbita del Sol. En la época actual, se utilizaron los reflejos de radar para medir la distancia de la Tierra a Venus y de ahí se determinó la AU con precisión.
Las observaciones de tránsitos también son herramientas de investigación muy avanzadas. Desde 1995, más de 100 planetas extrasolares se han descubierto midiendo el cambio sutil en el espectro de una estrella mientras se mueve hacia adelante y hacia atrás a la vez que la estrella-planeta danza alrededor de su centro común de gravitación. Este cambio observado en el efecto Doppler nos ofrece evidencia de planetas que no podemos ver por el deslumbramiento de la luz de su estrella.
A partir de estos datos, podemos describir las características orbitales y algo acerca del planeta: desde casi circular a violentamente elíptico. Pero sólo podemos estimar la masa mínima del planeta, porque no conocemos la inclinación del plano orbital.
Si el planeta transita la estrella, la incertidumbre de la inclinación desaparece y entonces podemos calcular tanto la masa como el radio. De los 100 o más sistemas descubiertos hasta ahora, uno, HD209548, ha sido observado en tránsito tanto por profesionales como por aficionados. Ha sido observado con toda clase de telescopios, desde aficionados que utilizan telescopios hechos en casa y cámaras de baja resolución CCD, hasta grandes observatorios terrestres con cámaras de alta precisión y por el Telescopio Espacial Hubble.
Una Estrella de la Clase Obrera
El día del trabajo, 1 de Septiembre, se reunieron astrónomos profesionales y aficionados en Monterey, California para una sesión sobre la observación de tránsitos como parte de la conferencia anual de la División de Ciencias Planetarias.
HD209458 fue la "estrella" del espectáculo, de seguro, pero la cacería sigue buscando otras. La sesión se centró en el reto de medir la luz de la estrella con alta precisión, el arte y ciencia de la fotometría. Para ver un tránsito de HD209458, un planeta del tamaño de Júpiter que se menea alrededor de su sol en sólo 3.5 días, tenemos que medir la luz desde la estrella a una parte en 100, o "1% de fotometría". Varios de los presentes habían tratado y otros logrado, estas mediciones con equipos profesionales o de aficionados
El Dr. Tim Castellano, del Centro de Investigación Ames de la NASA, condujo la sesión y es una persona clave sobre Investigación de Tránsitos, un proyecto que busca enlistar estudiantes, profesores y astrónomos aficionados para la investigación del próximo planeta extrasolar que tenga un tránsito. El proyecto tiene una web site que proporciona entrenamiento, instrucciones y objetivos de oportunidades. Tim está ahí para ayudarlos a través de los pasos requeridos para llevar a cabo fotometría de precisión. El grupo se encuentra trabajando sobre la lista de los planetas extrasolares conocidos, buscando evidencias de tránsitos para refinar nuestro conocimiento de estos mundos de tamaño Joviano.
¿Qué viene luego?
Las observaciones de tránsitos se encuentran en el centro de la actual misión Discovery de la NASA denominada Kepler, por el astrónomo que descubrió las leyes del movimiento planetario que llevan su nombre. La Misión Kepler está siendo desarrollada y diseñada por científicos e ingenieros del Centro de Investigación Ames, Jet Propulsion Laboratories de la NASA y Ball Aerospace Technology Corporation con anfitriones de universidades y organizaciones de investigación, incluyendo al Instituto SETI, trabajando en estrecha colaboración con el equipo.
Cuando se lance en el año 2007, el satélite Kepler visualizará más de 100 grados cuadrados del cielo (500 veces el tamaño de la Luna) para medir continuamente el brillo de 100,000 estrellas durante al menos 4 años. Kepler buscará evidencias de planetas mediante la investigación de la caída súbita de brillo a medida que el planeta transite a su sol. Es mirando a una gran cantidad de estrellas que aseguraremos que algunos planetas se verán en tránsito - o sea que estarán en nuestra LOS respecto de su estrella.
En el espacio, la Misión Kepler puede obtener 100 veces mejor precisión fotométrica que los telescopios estacionados en tierra y mirando a través de la atmósfera y esto permitirá al equipo buscar planetas mucho más pequeños, como la Tierra. La Tierra es 100 veces más pequeña en área que Júpiter. Observando por lo menos durante cuatro años, Kepler tendrá la oportunidad de descubrir y confirmar a través de la detección de tránsitos repetidos, de que existen planetas del tamaño de la Tierra en órbitas similares a la de la Tierra alrededor de otros soles. La Misión Kepler puede ser la descubridora de mundos como el nuestro.
La observación de tránsitos nos ofreció alguna vez las herramientas para medir nuestro propio sistema solar y ahora, los tránsitos son el corazón del más reciente desarrollo de la Misión de NASA en busca de planetas que podrían albergar vida en alguna otra parte de nuestra galaxia.
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Re: Descubriendo Nuevos Mundos
(Score: 1)
by zlDdUjpOJU on Mar 06, 2008 - 06:30 PM
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