DE ALMERÍA AL CIELO
Arranca en Almería un proyecto internacional de astronomía para encontrar planetas similares a la Tierra que reúnan las condiciones para albergar vida
Un proyecto internacional de astronomía busca planetas similares a la Tierra que reúnan las condiciones para albergar vida.
En el año 1995 ningún científico estaba seguro de que existiesen planetas alrededor de otras estrellas, fuera del sistema solar. En menos de veinte años se ha pasado de esa ignorancia a conocer miles de ellos, 2030 según los últimos datos. Sin embargo, todavía no se ha descubierto ningún exoplaneta del que se haya demostrado que reúne las condiciones necesarias para albergar vida. No se ha encontrado ninguna exotierra.
Para buscarla acaba de ponerse en marcha el proyecto Cármenes, un potente espectrógrafo doble instalado en un telescopio con 3,5 metros de abertura. Inaugurado en 1984 en el Observatorio Astronómico de Calar Alto, situado en la sierra de Filabres (Almería), está operado conjuntamente por la Sociedad Max Planck alemana y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas español, a través del Instituto de Astrofísica de Andalucía. Durante los próximos tres años, a partir de más de seiscientas noches de trabajo, se intentará cazar exoplanetas desde Calar Alto.
Los investigadores todavía están intentando entender cómo y dónde se forman los planetas, qué propiedades tienen los sistemas planetarios y las estrellas que los albergan, e incluso qué condiciones se deben cumplir para que un exoplaneta pueda llegar a sustentar vida.
Pero ¿qué es Cármenes, cómo funciona y cómo aspira a convertirse en el primer descubridor de exoplanetas habitables? José Antonio Caballero, de 38 años, es el vicedirector del proyecto y también el principal impulsor de Cármenes. Y el que diseñó el logo. Y el que hizo la banda sonora con Antonio Arias (histórico músico andaluz de los grupos 091, Lagartija Nick y Los Evangelistas). Y el responsable de los datos. Y de preparar la lista de estrellas a observar...
Caballero, otro ejemplo de científico que ha tenido que buscarse trabajo fuera de España, señala que “se entiende como planeta habitable aquel que puede albergar agua líquida y quizá vida en su superficie”. El nombre Cármenes es el acrónimo en inglés de Búsqueda de Calar Alto en Alta Resolución de Enanas M con Exotierras con Espectrógrafos Ópticos y de Infrarrojo Cercano.
Dicho en palabras sencillas, es una máquina para descubrir planetas parecidos a nuestra Tierra alrededor de las estrellas más abundantes y también más cercanas, pequeñas y frías. “Pero también podrá ser usado para otros muchos proyectos científicos como astrosismología o el análisis detallado de la composición química de las estrellas”, indica el astrofísico andaluz Manuel Chacón.
A pesar de haber recibido el premio a la mejor tesis en Astrofísica en España, trabajar en Alemania durante diez años, obtener un contrato Ramón y Cajal, impartir clases en la universidad y dirigir grupos de investigación y tesis doctorales, Caballero ha tenido que volver a salir al extranjero para tener un trabajo. “Lo de la fuga de cerebros no es una leyenda urbana exagerada como defiende el presidente del CSIC”, declara el científico que en estos momentos trabaja en la Universidad de Heidelberg (Alemania).
Según Chacón, lo que busca Cármenes es similar a intentar ver un céntimo de euro dando vueltas alrededor del foco de un estadio de fútbol desde decenas de kilómetros de distancia. Una forma de encontrar un exoplaneta es mediante la observación de tránsitos, es decir, verle cuando pasa delante de su estrella, ocultando parte de su luz. La otra es mediante el análisis detallado de la velocidad radial, es decir la búsqueda de pequeñas variaciones periódicas en el movimiento de una estrella ocasionadas por el débil, pero medible, empuje gravitatorio de un planeta.
Para detectar un exoplaneta mediante tránsitos se necesita que este “pase” por delante de la estrella. Sin embargo, para medir las pequeñas variaciones en la velocidad radial de las estrellas que tienen planetas se necesita una tecnología puntera que permita conseguir observaciones espectroscópicas estables y de gran resolución espectral pero también poder observar en la franja del infrarrojo, que es el rango espectral en el que las estrellas más frías y menos masivas emiten su mayor cantidad de luz.
Cármenes permite, por primera vez, la observación conjunta de los rangos óptico e infrarrojo cercano mediante la combinación de dos espectrógrafos de alta resolución. “Con el avance tecnológico cada vez es menor la masa de los exoplanetas que se pueden descubrir, aunque aún no se ha podido detectar la primera exotierra, es decir un exoplaneta que tenga más o menos la misma masa que la Tierra”, señala Caballero.
“Los espectrógrafos más utilizados no están optimizados para observar estrellas que tengan una masa baja. Debido a sus bajas temperaturas efectivas, la luminosidad de las enanas M es baja, pero también tienen colores rojos que dificultan la investigación. Por eso un espectrógrafo ultraestable que opere en el infrarrojo cercano sería la herramienta más adecuada para detectar la primera exotierra habitable y eso es lo que intentamos con Cármenes”, explica Caballero.
Para los científicos, encontrar un exoplaneta capaz de albergar agua en su superficie alrededor de una estrella de tipo solar costará al menos una década. Por eso, Cármenes se va a centrar en la investigación de otro tipo de estrellas, las enanas rojas (enanas M) por varios motivos: el efecto gravitatorio de un planeta sobre una estrella enana es mayor que el que tiene sobre una estrella solar; las estrellas enanas M ofrecen mejores condiciones para la existencia de agua líquida en órbitas cercanas; y el tiempo de vida de las enanas rojas es muy largo (miles de millones de años) lo que proporcionaría una gran estabilidad para sus posibles sistemas planetarios.
Los investigadores de Cárme-
RETO PENDIENTE Aunque se han hallado más de 2.000 exoplanetas, ninguno es similar a la Tierra
PROYECTO AMBICIOSO
Los investigadores aspiran a ser los primeros en detectar un mundo habitable
nes llevan años recopilando las características de un gran número de estrellas enanas y han creado el catálogo más extenso que se conoce de este tipo de estrellas, al que han bautizado como Carmencita. De ahí se han seleccionado 300 estrellas candidatas, que son las que se van a monitorizar durante los próximos años, en busca de planetas de tipo terrestre.
Aunque el proyecto comenzó el 1 de enero, las condiciones meteorológicas impidieron las observaciones hasta el día de Reyes, lo que no desanima a José Antonio Caballero. “Gracias al buen tiempo que hemos tenido hasta ahora, hemos podido tener el instrumento a punto. Estos días aprovechamos para estudiar la estabilidad a largo plazo de Cármenes y hemos hecho la interfaz gráfica más fácil de usar que la de un iPhone”.
“La tarea diaria de los cazadores de planetas comienza a primera hora de la tarde, con el lanzamiento de las primeras secuencias de calibración para estudiar la estabilidad de Cármenes. Después de una ligera cena, si el tiempo lo permite, abre la cúpula del observatorio de Calar Alto y comienza a observar las estrellas de una lista muy bien definida, aproximadamente una cada quince minutos”, narra Caballero. En caso de que el tiempo sea malo, estudia todo el sistema para encontrar posibles errores. “Por ejemplo, el último que he encontrado está relacionado con los datos que Cármenes genera y la cantidad limitada de disco duro que el instrumento tiene actualmente”, señala. A las ocho de la mañana se marcha a dormir.
Caballero rechaza radicalmente la posibilidad de otorgarse el mérito de ser el primer científico que puede descubrir una exotierra. “En el siglo XXI la ciencia ya no es un trabajo de personas individuales, sino de grupos de personas trabajando codo con codo. En el consorcio Cármenes somos más de 130 especialistas de once instituciones diferentes de España y Alemania, pero también colaboran científicos del Reino Unido,
FUGA DE CEREBROS
México, Israel e Italia, cada uno con su tarea específica”, explica el astrofísico, que se muestra orgulloso de decir que, pese al gran tamaño del grupo, trabajan muy bien juntos. “Y sí, tengo la esperanza de que el consorcio Cármenes sea el primer grupo del mundo en encontrar un exoplaneta susceptible de albergar vida”, concluye.
Uno de los astrofísicos que lideran el proyecto ha tenido que irse a trabajar a Alemania
La búsqueda se hará en estrellas enanas, donde es más fácil detectar planetas pequeños
Seis países participan en la investigación, que está liderada por Alemania y España
ESTRELLAS ENANAS
CONSORCIO INTERNACIONAL