La vida, l’univers, i què hi ha fora? (III) Planetes candidats

Vam deixar el darrer post amb un valor d’estrelles viables les quals podien arribar a tenir planetes. El pas següent i lògic és veure quants planetes hi ha a partir de les estrelles disponibles. I és sorprenent, perquè el que els humans hem trobat un cop hem disposat de la tecnologia i precisió per a poder deduir indirectament la presència de planetes, és que n’està ple.

“Com que tecnologia i precisió? No es poden veure directament amb telescopis que tenen segles d’antiguitat?” hauran pensat alguns. Doncs no. El principal problema és la foscor. No emeten llum, més que la que poden reflexar de les estrelles a les quals orbiten. Per tant, no són visibles a simple vista. Només els pots intuir a partir dels efectes que aquests ocasionen als sols que sí que realment veiem. Efectes que són de física newtoniana (corregits amb relativitat) de manera que amb els aparells de precisió que tenim actualment, com els telescopis de rajos X, receptors d’imatge més sensibles i més fiables que les pel·licules fotogràfiques i els ordinadors que permeten gestionar grans volums d’informació, som capaços no només de saber si un estel té planetes, sinó que a més podem arribar a inferir-ne, la massa, l’òrbita i sent una mica més agosarats, la composició.

Molt bé. Això igual es fa una mica complicat sense fórmules ni “numbrus”, però endavant. El mètode que fan servir per a detectar planetes bàsicament és el canvi en la posició de les estrelles que li ocasionen els planetes en orbitar al seu voltant. De fet, és el mateix efecte que es veu quan un pare jugant amb les criatures les agafa dels braços i les fa “volar” donant voltes. Malgrat la diferència de massa, el pare no es pot estar exactament sobre un punt girant perquè el nen (o nena) el desplacen una mica del seu centre. Si et fixes en aquest moviment i sabent el que pesa el pare, pots saber quant pesa el nen i fins i tot a quina distància del pare gira el seu centre de massa.

De fet és una mica més complex, perquè a aquestes distàncies no sabem com està orientat el pla d’òrbita del sistema observat respecte de la Terra (donat que només veiem l’estrella) i per tant hi ha un error en la mesura que no podem evitar.

I aquest és només un dels mètodes pels quals es detecten els planetes. Es diu Velocitat Radial i és el més antic que es fa servir. Ara mateix, hi ha multitud de mètodes que permeten a partir de les alteracions en la visualització de les estrelles. Bàsicament en permet saber la massa del (o dels) planetes. Aplicant diversos mètodes a la mateixa estrella en pots deduir diferents paràmetres dels planetes que l’orbiten.

Per exemple el que es diu Fotometria de pas. Consisteix en mesurar l’enfosquiment del sol a causa que el planeta en tapa una part de la superfície emissora que veiem. Com podeu imaginar, la precisió dels instruments que es necessiten per a detectar la caiguda d’intensitat de llum en una estrella a anys llum de distància, és impressionant. La pena és que com ja heu pogut deduir, només es pot aplicar en sistemes que veiem en el pla de l’òrbita.

Hi ha més. Per exemple, el que mesura els canvis de temperatura emesa pel sistema solar en conjunt. Tenint en compte que els planetes s’escalfen per la llum del sol. Si són planetes molt grans, es pot registrar el canvi de temperatura de les emissions amb el reflex del planeta i sense ell (el planeta està entre l’estrella i nosaltres, fora del pla d’òrbita que permetria fer servir la fotometria de pas.

O per exemple tots els mètodes basats en la variació dels temps d’òrbita. Els mètodes esmentats afecten sobretot als canvis en les emissions. Però també es poden detectar per canvis en els moviments físics de l’estrella ocasionats pel pas d’un o més planetes que “estiren” de l’estrella cap a ells en la seva òrbita.

En fi, hi ha multitud de metodologies per a saber si una estrella té planetes. Si els voleu veure en detall, us deixo enllaç. No és l’objecte de l’article descriure’ls. Però sí el resultat. Resulta que allà on hem mirat, hem trobat sistemes solars. A prop nostre, al centre de la galàxia, arreu. Resulta que el nostre sistema solar és una cosa d’allò més vulgar a l’univers. Punt per l’univers. No som una excepció, som una norma.

Així, resulta que tenim milers d’exoplanetes. Una llista aquí. I això observant una part ínfima de l’univers. En brut, segons les dades recollides fins ara tindríem que amb la precisió dels nostres instruments actuals (que millorarà molt en poc temps, i si no mireu el LIGO, que pot detectar una variació de distància d’un cabell humà en el tamany del sistema solar), el consens actual és que gairebé totes les estrelles nanes roges com el sol tenen almenys un planeta, i el 75% del total d’estrelles tenen un sistema de planetes al seu voltant. I de tots aquests, sembla que els que un 17% tenen planetes amb característiques similars en òrbita, massa i tamany al nostre planeta. O sigui que si teniem:

R = Nombre total d’estrelles en la via làctia. Entre 83.000.000.000 i 333.300.000.000

Fp = La fracció d’aquestes estrelles que tenen sistemes planetaris. 75% de les d’estrella única i entre el 40-50% dels d’estrella binària.

Ara els planetes que poden ser potencialment com el nostre (actualment, perquè no sabem res del passat i menys del futur) només a la nostra galàxia seria entre 10.582.500.000 i 42.495.750.000. Això és un valor ENORME. Encara ens queda per fer un treball de veure quins d’aquests planetes estan en disposició de tenir vida, segons com la coneixem nosaltres. Què ha de complir un planeta per a tenir vida, sempre des de l’estretor de mires que suposa tenir una única referència, la nostra.

Però ja s’ha fet molt llarg i ho farem a una propera entrega. L’habitabilitat planetària. Veurem com el nombre baixarà bastant, però…

Advertisements

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out / Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out / Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out / Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out / Canvia )

Connecting to %s