¿De qué nos sirven tránsitos planetarios?

/ 05/06/12

¿Cansado de noticias sobre el tránsito de Venus?

Debes saber que los objetos astrofísicos que se interponen entre nuestro planeta y otro astro, formando la silueta de una estrella, nos dan una extraordinaria cantidad de información de la que podemos aprender.

En el caso de Venus, además de saber que el próximo avistamiento será hasta el 11 de diciembre de 2117, podemos saber, gracias a este fenómeno astronómico, que tanto la Tierra como Venus orbitan el Sol bajo el mismo plano exacto al de sus ecuadores (los discos de sus órbitas son paralelos).

Mostremos la siguiente tabla cronológica del tránsito de Venus (Fecha/Tiempo universal/Separación del sol):

1631 Dec 07         05:19             940"
1639 Dec 04         18:25             522"
1761 Jun 06         05:19             573"
1769 Jun 03         22:25             608"
1874 Dec 09         04:05             832"
1882 Dec 06         17:06             634"
2004 Jun 08         08:19             627"
2012 Jun 06         01:28             553"
2117 Dec 11         02:48             724"
2125 Dec 08         16:01             733"
2247 Jun 11         11:30             693"
2255 Jun 09         04:36             492"
2360 Dec 13         01:40             628"
2368 Dec 10         14:43             835"

Si se es observador, se podrá constatar que los intervalos siguen un patrón: siempre están separados por 8, 121 o 105 años.

Este aspecto de los tránsitos planetarios sirve actualmente para el estudio de exoplanetas, planetas fuera del sistema solar que poseen características físicas de la Tierra y se piensa sostuvieron o sostienen cuerpos oceánicos, entre otros componentes.

Por ejemplo, el telescopio Kepler de la NASA fue diseñado para captar los minúsculos eclipses de planetas transitando por sus estrellas a miles de años luz de nuestro sistema planetario.

Esto nos ayuda a entender la abundancia de exoplanetas en la Vía Láctea.

Estos tránsitos son resultado de un alineamiento geométrico que se incrementa si la órbita del planeta es pequeña con respecto a la masa de su estrella anfitriona.

Por eso, el verdadero tesoro viene de los detalles de dicho evento astronómico: las "curvas de luz", que trazan el brillo de la estrella conforme el tiempo del tránsito sigue su curso.

La siguiente animación muestra la curva de luz mientras un planeta de gas orbita y transita su estrella:

Se puede observar así que el brillo solar es mayor debido a que el planeta es minúsculo. Un planeta como Júpiter que transitara entre el Sol y la Tierra provocaría un 1 por ciento de empapamiento de luz.

Es por eso que el Kepler puede alcanzar esta nivel de detección precisa para captar eventos de tránsito y construir un cuadro estadístico.

De esta manera se sabe que la curva de luz puede denotar la variación de brillo a través del disco estelar y la profundidad de luz para medir directamente el tamaño del planeta en relación a su estrella.

El diámetro del cuerpo se sabe a partir de la trayectoria a través del disco solar, así como la velocidad del planeta.

Y saber el diámetro de un exoplaneta es algo importante: junto con el estimado de masa (mediante datos de espectroscopia que miden el pulso gravitacional sobre la estrella) permite evaluar la composición interna de otro mundo:

Se han hecho mapas atmosféricos de cierto número de exoplanetas (por lo regular cinco veces mas grandes que la Tierra), además de sus constituciones atmosféricas.

Y es que durante el tránsito, la iluminación solar pega sobre las capas atmosféricas relativamente transparentes, lo que hace que las moléculas y átomos en la atmósfera imprimen un espectro de luz, emitiendo fotones en específicas ondas longitudinales.

El resultado: se han descubierto compuestos como el sodio, oxígeno, carbono, metano, y hasta moléculas de agua suspendidas en altitudes altas de regiones en un puñado de exoplanetas.

¿De qué sirve esto?

Saber de mundos cuya composición es capaz de albergar formas de vida, lo que indica que hubo un momento en el origen del cosmos donde los materiales que suelen componer estos mundos partieron de otros materiales primigenios que pueden ser la clave para dilucidar el origen del Universo.