Descobreixen dos planetes similars a la Terra amb condicions per acollir vida

Dos planetes similars a la Terra han estat descoberts en un estel proper al nostre sistema solar. Les característiques dels dos astres i del seu estel fan pensar que tenen condicions per acollir alguna forma de vida.

El descobriment és fruit del treball d'un equip internacional amb participació d'investigadors de l'Institut d'Estudis Espacials de Catalunya (IEEC), una fundació sense ànim de lucre integrada per la Generalitat de Catalunya, la Universitat de Barcelona, la Universitat Autònoma de Barcelona, la Universitat Politècnica de Catalunya i el Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC).

L'estudi, liderat per científics de la Universitat de Göttingen (Alemanya), es publica a la revista Astronomy & Astrophysics.

Els dos planetes orbiten l'estel de Teegarden. Està a només 12,5 anys llum de la Terra, i en la llista de sistemes solars ordenats per la seva proximitat, ocuparia el lloc 24è. Tot i així, no es va descobrir fins al 2003, perquè és molt poc brillant.

Pertany al grup de nans vermells, un tipus d'estels petits i de poca lluminositat. En el cas de Teegarden, la temperatura és de 2.600 graus, menys de la meitat que la del Sol, que és de 5.500. La seva massa és deu vegades menor que la del Sol i la seva brillantor és 1.500 cops més feble.

Planetes en zones habitables

Per això, tot i que els dos planetes que s'han descobert estan molt a prop de l'estel, la seva temperatura deu ser similar a la que tenim a la Terra. El Teegarden b es troba a menys de 4 milions de quilòmetres del seu estel. Això és un 2,5% de la distància Terra-Sol. El Teegarden c està a uns 7 milions de quilòmetres, un 4,5% de la distància Terra-Sol.

Com que el Teegarden irradia molta menys energia que el nostre estel, les temperatures d'aquests planetes haurien de ser suaus i permetrien, en principi, la presència d'aigua líquida en les seves superfícies. Això seria més probable en el cas de Teegarden c. Aquest esquema mostra les zones habitables en relació amb la temperatura de l'estel i amb el percentatge de radiació que rep comparat amb la que la Terra rep del Sol.

Crèdit: Chester Harman, Planets: PHL @ UPR Arecibo, NASA/JPL

En aquests dos astres, l'any és molt curt. Teegarden b fa una volta a l'estel cada 4,9 dies terrestres. En el cas de Teegarden c, l'any dura 11,4 dies. I és aquest moviment el que ha permès detectar-los.

Produeix el que s'anomena efecte Doppler. L'estel també té un moviment gairebé imperceptible, degut a la rotació dels planetes -com la persona que es mou lleugerament de lloc quan fa girar un nen o nena que aguanta amb els braços enlaire. I quan l'estel es mou, la llum que desprèn es percep de forma diferent, canvia la longitud d'ona.

Com que aquest moviment i, per tant, la modificació en la llum són molt petits, cal un instrument molt sensible. I aquest és el CARMENES, un espectrògraf òptic i que també analitza la radiació en la longitud d'ona de l'infraroig proper. És a l'Observatori Astronòmic de Calar Alto, a la província d'Almeria, en un altiplà de 2.168 m d'altitud. Es va inaugurar el 2016.

La precisió amb què es pot mesurar l'efecte Doppler és d'un metre per segon, aproximadament la velocitat d'una persona que camina a un pas normal. CARMENES es va dissenyar específicament per descobrir planetes al voltant d'estels petits. Triguen molt menys a donar la volta sencera al planeta i per això l'efecte es produeix molt més sovint. Això ho valora Ignasi Ribas, investigador de l'IEEC, científic del projecte CARMENES i coautor de l'article:

"Aquesta troballa és un gran èxit per al projecte CARMENES, que fou dissenyat específicament per buscar planetes terrestres al voltant de les estrelles menys massives."

Des de ben aviat, les mesures Doppler de l'Estrella de Teegarden van mostrar la presència d'almenys dos senyals, ara identificats com els dos nous exoplanetes anomenats Teegarden b i c.

Per descartar altres explicacions alternatives a aquests senyals, diferents grups van fer servir telescopis més petits. Un va ser el Telescopi Joan Oró, de l'IEEC, a l'Observatori Astronòmic del Montsec.

Els nous planetes són el desè i l'onzè descoberts amb CARMENES. Però la cerca continua, com explica Stefan Dreizler, catedràtic de la Universitat de Göttingen i coautor de l'estudi:

"Els dos planetes poden ser part d'un sistema més extens, perquè els estels de massa molt baixa semblen tenir sistemes planetaris densament poblats."