Estamos al borde de la próxima fase del descubrimiento planetario. Los planetas de la masa de la Tierra están fuera de su alcance hoy, pero ahora se está descubriendo una nueva clase de súper planetas terrestres, y se generarán más con la próxima generación de telescopios terrestres y espaciales. Quizás la investigación más interesante será en las atmósferas de estos planetas.
Las Súper Tierras pueden tener hasta 10 veces la masa de la Tierra, pero con una superficie sólida y agua líquida podrían muy bien ser habitables. Una presentación reciente de Eliza Miller-Ricci, de la Universidad de Harvard, en la 213ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense, analizó los tipos de atmósferas que los astrónomos podrían ver cuando estas súper Tierras comienzan a aparecer. Aunque es interesante científicamente: la desgasificación geológica, la evidencia de la tectónica de placas y el grosor o delgadez de la atmósfera, la pregunta más interesante será: ¿pueden los super planetas de la Tierra soportar la vida?
Para tener vida tal como la entendemos, los súper planetas terrestres (como los planetas terrestres normales) necesitarán tener agua líquida en su superficie, y esto requiere un cierto rango de temperatura: la zona habitable de la estrella madre. Como vemos en nuestro propio Sistema Solar, la atmósfera de un planeta ayuda a regular su temperatura; Venus tiene una atmósfera espesa y es lo suficientemente caliente como para derretir el plomo, mientras que la Tierra tiene una temperatura agradable para permitir que se forme agua líquida en su superficie. Marte tiene una atmósfera delgada y hace mucho frío. Lo que importa no es solo el grosor de la atmósfera, sino también lo que contiene: dióxido de carbono, agua, etc.
Los planetas de alta masa como Júpiter están formados principalmente por hidrógeno. Los planetas terrestres de baja masa como la Tierra no pueden retener su hidrógeno y se escapa al espacio durante la historia temprana del planeta. Pero estas súper Tierras podrían retener su hidrógeno. En lugar de una atmósfera baja en hidrógeno como la Tierra, podrían tener una atmósfera con grandes cantidades de agua. Y el agua es un poderoso gas de efecto invernadero: pequeñas cantidades de vapor de agua en la atmósfera de la Tierra representan el 60% de nuestro efecto invernadero, manteniendo el planeta cálido y habitable.
Le pregunté a Miller-Ricci sobre el impacto que tendrán grandes cantidades de hidrógeno en la atmósfera de un súper planeta Tierra. Tenemos agua aquí en la Tierra, pero muy poca en la atmósfera. El vapor de agua es un poderoso gas de efecto invernadero y ayudaría a definir la temperatura del planeta. “La cantidad de hidrógeno en la atmósfera de un súper planeta Tierra afectaría significativamente su zona habitable. Esta es una pregunta realmente importante, es lo que estamos viendo a continuación ".
Las misiones actuales pueden detectar súper Tierras utilizando el método de tránsito, donde el planeta atenúa la luz de su estrella madre al pasar por delante. Al restar la firma química cuando el planeta pasa detrás de la estrella, los astrónomos pueden determinar su atmósfera.
Encontrar súper Tierras está al límite de los telescopios actuales, pero pronto se lanzarán instrumentos más potentes. La misión Kepler de la NASA, que se lanzará en abril de 2009, generará aún más súper Tierras de las que ya se han encontrado. Pero la próxima generación de telescopios espaciales, como el telescopio espacial James Webb de la NASA, permitirá a los astrónomos obtener imágenes de las atmósferas de estos planetas directamente.
