Un grupo de investigadores ha utilizado el telescopio James Webb para analizar las llamaradas estelares de TRAPPIST-1 y buscar lugares donde la vida extraterrestre pudiese aparecer. Es un estudio que resulta muy interesante porque podría ayudar en la búsqueda de exoplanetas habitables…

Las llamaradas estelares podrían permitir buscar planetas favorables para la vida extraterrestre

un grupo internacional de investigadores ha analizado cuatro llamaradas estelares emitidas por la estrella TRAPPIST-1. Es una pequeña enana roja a 40 años-luz de la Tierra. Su estudio podría ayudar a encontrar exoplanetas que se parezcan al nuestro y, quizá, que puedan albergar vida extraterrestre. Es la primera vez, explican, que se puede buscar planetas, en torno a otras estrellas, que puedan tener una atmósfera similar a la de la Tierra, Venus o Marte. Sin embargo, es un tipo de observación que no resulta nada fácil.

Las llamaradas estelares para buscar vida extraterrestre
Concepto artístico de una llamarada de una enana roja arrancando la atmósfera de un planeta. Crédito: NASA, ESA, y D. Player (STScI)

La mayoría de los mundos rocosos, y pequeños, que los investigadores quieren explorar con el Telescopio James Webb están en torno a enanas rojas. A pesar de ser las estrellas más pequeñas, son tremendamente activas. TRAPPIST-1 alberga siete planetas a su alrededor. A pesar de que la estrella es apenas más grande que Júpiter, emite grandes llamaradas varias veces al día. El Sol, en comparación, solo emite llamaradas similares una vez al mes. Por lo que intentar captar un planeta en el entorno de una enana roja es difícil.

En su estudio, los investigadores explican que han descubierto una solución. No es perfecta, pero puede dar buenos resultados. Con la ayuda del telescopio James Webb, el equipo ha registrado varias llamaradas emitidas por TRAPPIST-1 en tan solo 27 horas. A partir de ahí, han desarrollado un modelo matemático para separar la luz de las llamaradas y la radiación normal de la estrella. De esta manera, se pueden obtener imágenes más limpias de los planetas y sus atmósferas. Para entender mejor los planetas, es necesario comprender a sus estrellas.

Un sistema planetario muy interesante

TRAPPIST-1 es un sistema planetario que lleva años llamando la atención. En términos astronómicos, la estrella es cercana al Sistema Solar. Tres de los mundos a su alrededor están en lo que se conoce como la zona habitable. Es la región en la que, en teoría, un mundo podría tener agua en su superficie. El JWST (abreviatura del telescopio James Webb) puede detectar pistas de una atmósfera en torno a esos planetas. Solo hay un puñado de sistemas, explican los investigadores, donde se tenga la oportunidad de buscar atmósferas como las de la Tierra.

Como los mundos de Trappist-1 están a 40 años-luz, solo es posible observarlos al pasar por delante de su estrella. A esto hay que sumarle que TRAPPIST-1 es una estrella caótica. Por ello, el tránsito (ese paso por delante) en ocasiones puede ser difícil de captar. En el caso de las llamaradas, pueden provocar falsas detecciones. Por ejemplo, que se crea captar una molécula, en la atmósfera del planeta, que en realidad no esté allí. O que la proporción que se determine sea, simplemente, incorrecta, con lo que eso conllevaría al analizar la atmósfera.

De ahí que los investigadores quisieran analizar TRAPPIST-1 de cerca. Es la primera vez que se usa el JWST para observar las llamaradas, de una estrella que no sea el Sol, en ciertas longitudes infrarrojas. Es el tipo de radiación que el telescopio James Webb puede captar. Los datos que han recogido muestran la evolución de esas cuatro llamaradas con un nivel de detalle muy alto. Ha permitido ver cómo han evolucionado a lo largo de las horas. Con el paso del tiempo, su brillo aumentaba constantemente, llegando a su pico y, posteriormente, atenuándose.

Las llamaradas estelares pueden permitir buscar vida extraterrestre al entender mejor el impacto estelar

Los investigadores también han logrado separar la luz procedente de las llamaradas de TRAPPIST-1 del brillo normal. A partir de esos datos, han sido capaces de eliminar en su observaciones el 80% de la luz de las llamaradas estelares. Las cifras no son perfectas, pero consideran que es suficientemente bueno para demostrar que debería ser útil para lograr recoger información más detallada y clara de TRAPPIST-1 y sus siete planetas. Los investigadores, además, esperan poder aplicar este mismo método a otros sistemas estelares cercanos.

Concepto artístico de TRAPPIST-1b. Crédito: NASA/ESA/CSA/J. Olmsted/T. P. Greene/T. Bell/E. Ducrot/P. Lagage

El sistema de TRAPPIST-1 ofrece una oportunidad magnífica para entender qué aspecto podría tener un planeta, similar a la Tierra, que esté en torno a una enana roja. Es un entorno muy diferente al que observamos en el Sistema Solar, porque el Sol es una enana amarilla. Es más masiva (y con una vida más breve) que una enana roja como TRAPPIST-1. Además, hay que recordar que las enanas rojas son las estrellas más abundantes del universo. Por lo que todo lo que se pueda entender al respecto resultará de gran valor.

A fin de cuentas, determinar si la vida puede aparecer en torno a las enanas rojas tendrá un impacto importante en su abundancia. Si se determina que es posible, entonces parece lógico suponer que la vida podría ser abundante en el universo. Sin embargo, si es al revés, entonces parece razonable suponer que la vida podría ser escasa, porque la mayoría de sistemas no tendrían las condiciones necesarias para que aparezca la vida. Por ello, el estudio de lugares como TRAPPIST-1 resulta muy importante, al margen de lo que se aprenda del propio sistema en sí.

Estudio

El estudio es W. Howard, A. Kowalski, L. Flagg et al.; «Characterizing the Near-infrared Spectra of Flares from TRAPPIST-1 During JWST Transit Spectroscopy Observations». Puede consultarse en este enlace.

Referencias: Phys