Nuevas estrategias de calibración para buscar mundos habitables en el cosmos

La vida extraterrestre depende de que existan fuera de nuestro sistema solar planetas habitables similares a la Tierra. Nuestro planeta resulta especial debido a que posee una corteza externa sólida y se sitúa a una distancia del Sol suficiente como para que el agua esté en estado líquido (se encuentra en lo que se denomina una zona de habitabilidad). Muy pocos exoplanetas (planetas externos a nuestro sistema solar) cumplen con estos criterios de habitabilidad.

Ahora, un proyecto financiado con fondos europeos y llamado WAVELENGTH STANDARDS ofrece estrategias de calibración pioneras que ayudarán a los astrónomos a descubrir planetas en teoría habitables, e incluso a responder a la pregunta de si hay vida en el universo más allá de la Tierra.

El proyecto, de cinco años y que concluirá a finales de 2016, ha logrado ya varios hitos, informa la agencia de noticias de la UE, Cordis. “Hemos participado en varios proyectos internacionales de larga duración con los instrumentos que hemos ayudado a desarrollar y construir”, explica el profesor Ansgar Reiners de la Universidad Georg-August de Gotinga (Alemania) y coordinador del proyecto.

“Estos proyectos han buscado planetas extrasolares y vida en otras regiones del universo. Algunos de los descubrimientos han contribuido en gran medida al conocimiento sobre la formación de planetas, como por ejemplo el planeta descubierto en órbita a la estrella Kapteyn”.

Otros logros

WAVELENGTH STANDARDS también ha contribuido en gran medida al proyecto CARMENES, en el cual se construyeron dos espectrógrafos (instrumentos para medir longitudes de onda) con sensibilidad hasta el infrarrojo y destinados a buscar planetas similares a la Tierra en órbita a estrellas de masa baja. El equipo de Reiners se ocupó de la calibración, la reducción de datos y su análisis.

“Otro gran logro ha residido en nuestra labor de calibración en el proyecto CRIRES+ en el Telescopio Muy Grande (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO). Nuestro grupo también estará al cargo de la unidad de calibración en el equipo de diseño del espectrógrafo de alta resolución propuesto para el proyecto insignia del ESO, el E-ELT de 39 metros (Telescopio Europeo Extremadamente Grande)”.

La financiación aportada por el Consejo Europeo de Investigación (CEI) de la Unión Europea ofreció a Reiners la posibilidad de realizar experimentos de gran precisión con telescopios locales y acoplarlos a métodos de calibración de frecuencia de última generación (peines de frecuencias ópticas). “Logramos instalar todos los equipos necesarios para realizar mediciones con la mayor precisión en las instalaciones propias”, añadió Reiners.

Bien sintonizado

Para detectar planetas extrasolares habitables se necesitan equipos de una precisión extremadamente alta. Hay que identificar cambios periódicos minúsculos en la luz estelar que pongan de manifiesto la órbita de un planeta.

Para realizar este tipo de investigaciones es necesario contar con fuentes de luz ultraprecisas que sirvan de puntos de referencia con los que medir las longitudes de onda de la luz. En el caso de las estrellas frías, las más cercanas, no se disponía de calibraciones de ese nivel.

“Un planeta similar a la Tierra se puede detectar mediante un cambio en la longitud de onda que se observa de una estrella, esto es, la estrella cambia muy ligeramente de color”, señala Reiners. “Por esta, razón necesitamos nuevos estándares de longitud de onda que nos indiquen qué longitudes de onda concretas recibimos de la luz generada por la estrella en cualquier momento, y en este ámbito creemos que nuestro proyecto será determinante. Nuestro grupo es uno de los pocos en todo el mundo capaz de ofrecer estrategias e instalaciones de calibración para la nueva generación de espectrómetros de velocidad radial”.