CULTURA CIENTÍFICA 

ACTIVIDADES SOBRE EXOPLANETAS HABITABLES

1.¿Qué son los exoplanetas?

Planeta que orbita una estrella diferente al Sol y que no pertenece al Sistema Solar.

2.¿Qué es una supertierra?

Planeta terrestre extrasolar que posee entre una y diez veces la masa de la Tierra.

3.¿Cuántos exoplanetas conocemos actualmente?

490.

4.¿Qué es la sonda Kepler y cuál es su función?

Un buscador de planetas enviado al espacio, que se diseñó para descubrir planetas a partir de la detección de pequeñas caídas en la luminosidad de la estrella.

5.¿Cómo son la mayoría de los planetas extrasolares descubiertos hasta el momento?

Son gigantes gaseosos similares a Júpiter, sin embargo se ha hallado planetas de menor tamaño que parecerían versiones aplicadas de la Tierra. Otros podrían ser planetas cubier

tos por agua.

6.¿Qué posibles datos podemos deducir de los planetas lejanos?

La dinámica de los planetas tiene una composición parecida a la de la Tierra y aun siendo más grandes que la Tierra, deberían tener una geofísica activa y una atmósfera y un clima adecuados para albergar vida.

7.¿Cómo podemos encontrar exoplanetas?

De manera directa: identificados como un punto de luz ajeno a su estrella.

De manera indirecta: métodos de vaivén y tránsito.

8.Describe el fundamento del método de vaivén y que información obtenemos con este método.

La gravedad del planeta provoca que la estrella anfitriona gire levemente. Mediante el análisis del espectro de la luz estelar (efecto Doppler), se miden cambios en la velocidad de la estrella relativa a la Tierra en cantidades de 1 metro por segundo. Las variaciones periódicas revelan la presencia del planeta.

9.Describe el fundamento del método del transito y que información podemos conseguir con dicho método.

Si la órbita del planeta cruza la línea de visión entre su estrella anfitriona y la Tierra, eclipsara en cierta medida la luz recibida de la estrella. Un planeta del tamaño de Júpiter eclipsa a su estrella en apenas un 1%; un planeta del tamaño de la Tierra, en un 0,01%. Así, obtenemos información del tamaño.

10.Realiza una tabla con los seis exoplanetas que aparecen en el artículo indicando su masa y radios en relación a la terrestre en lugar de la relación de Júpiter.

PLANETA	TIPO	MASA	RADIO	PERIODO ORBITAL	CARACTERISTÍCAS
Tierra	Rocoso	5’97 1024 kg	6317 km	365 días	Activo, distancia óptima para la vida
GJ 1214b	Supertierra	6’55 masas terrestres	2’7 radios terrestres	38 horas	Cuenta con un interior de roca y hielo y una envoltura gaseosa
COROT-7b	Supertierra rocosa	4’8 masas terrestres	1’7 radios terrestres	20 horas	Siempre muestra a su estrella la misma cara, tan caliente que permanece fundida. En la cara oscura, helada, emergen y condensan nubes de silicatos
Kepler-7b	Gigante gaseoso	0’43 masas jovianas	1’48 radios jovianos	4’9 días	Planeta menos denso descubierto hasta la fecha. Aunque podría tener un diminuto núcleo rocoso, se compone casi en su totalidad de gas
HD 149026b	Gigante rocoso	0’36 masas jovianas	0’65 radios jovianos	69 horas	El planeta gigante más denso conocido. Orbita tan cerca de su estrella que su temperatura superficial podría superar los 2300 Kelvin
Osiris	Gigante gaseoso	0’69 masas jovianas	1’32 radios jovianos	3’5 días	Su espectro revela la presencia de oxígeno, carbono y vapor de agua en la atmosfera
Fomalhaut b	Gigante gaseoso	05-3 masas jovianas	1 radio joviano	872 años	Se ha detectado de manera directa fuera del Sistema Solar

11.Busca información sobre el telescopio espacial COROT.

El objetivo principal de Corot es la búsqueda de planetas extrasolares, especialmente de aquellos de un tamaño similar al terrestre. El satélite Corot fue lanzado el 27 de diciembrede 2006, desde el cosmódromo de Baikonur en Kazajistán, convirtiéndose en la primera misión de su tipo.

Corot consiste en un telescopio de 27 cm de diámetro y 4 detectores CCD. El satélite pesa unos 630 kg en el despegue, con 300 kg de carga útil, y mide 4100 mm de longitud y 1984 mm de diámetro. Obtiene la energía requerida para su funcionamiento de dos paneles solares. Fue lanzado por un cohete ruso Soyuz, y tras tres horas de maniobra entró en una órbita circular polar con una altitud de 896 km. Durante los dos años y medio que está previsto que dure la misión, realizará observaciones de manera perpendicular a su plano orbital, evitando interferencias de la Tierra. Durante el verano del hemisferio norte observará una zona cercana a la constelación de Serpens Cauda en el centro de la Vía Láctea, y durante el invierno del hemisferio norte observará cerca de Monoceros, anticentro de nuestra galaxia.

La sonda monitoreará el brillo de las estrellas, buscando la ligera reducción que ocurre en intervalos regulares que implica la existencia de un planeta en órbita en torno a ellas. Corot será suficientemente sensible como para detectar planetas rocosos de tan solo un par de veces el tamaño de la Tierra, aunque también se espera que descubra nuevos gigantes gaseosos que componen la mayor parte de los planetas extrasolares descubiertos hasta ahora.

Corot también estudiará la astrosismología. Será capaz de detectar los temblores que tienen lugar en la superficie de las estrellas y que alteran su luminosidad. Gracias a este fenómeno se puede calcular con bastante precisión la masa, edad y composición química de las estrellas, lo cual permite compararlas con nuestro Sol gracias a los datos recogidos por la misión SOHO.

12. Explica las características geofísicas de los tres tipos de planetas rocosos y razona la naturaleza de dichas características, es decir, por qué por ejemplo las supertierras de hierro y roca tendrían una actividad geológica mayor que nuestra tierra.

Hierro y Roca (Tierra): La convención del manto de silicatos origina el vulcanismo y la tectónica de placas. El calor interno es en parte un remanente de la formación del planeta y en parte producto de la radiactividad en el manto. La convección de hierro líquido en el núcleo exterior produce el campo magnético, el cual ayuda a proteger la vida de los rayos cósmicos y del viento solar.

Supertierra de hierro y roca: Un planeta con una composición similar a la de la Tierra, con placas tectónicas más delgadas. No tiene núcleo líquido, por lo que tampoco se genera un campo magnético y lo que supone un problema para la aparición de vida sobre tierra firme.

Agua, Hierro y Roca (Mundo Oceánico): Un mundo hecho de grandes cantidades de agua además de hierro  y roca con dos mantos sólidos: uno rocoso y otro de hielo como consecuencia de las enormes presiones generadas bajo un océano de cientos de kilómetros de profundidad. Habría convección en los dos mantos.

13. ¿Qué planetas son más aptos para la vida?

Las supertierras que se formen más cerca de sus estrellas, en regiones calientes y sin hielo, quedando así, tan secas como la Tierra.

14. ¿Qué relación existe entre la tectónica de placas y la existencia o aparición de vida?

Una tectónica de placas más activa supone un factor positivo de cara a la habitabilidad de un planeta. En la Tierra, la actividad geológica y el vulcanismo expulsan a la atmósfera dióxido de carbono y otros gases.
 El dióxido de carbono reacciona con el silicato de calcio para dar carbonato de calcio y dióxido de silicio. Ambos productos son sólidos y acaban sedimentando en los fondos oceánicos. Cuando la corteza oceánica subduce y se sumerge de nuevo en el manto, incorpora en éste sedimentos ricos en carbono. Por tanto, la subducción reinyecta carbono en el manto y parte de ese carbono regresa de nuevo a la atmósfera. Este ciclo ayuda a estabilizar las temperaturas superficiales.

15. ¿Cuáles son las ideas principales del artículo?

-Exoplanetas habitables

-Como encontrar un planeta

-Las supertierras

-Planetas aptos para la vida

16. ¿Qué características tiene la Tierra que hace posible la vida?

 - La presencia de gases importantes que se encuentran en la atmósfera, como: Oxígeno, Nitrógeno, Dióxido de Carbono, Argón.

- La presencia de H2O, fundamental para la vida de todos los seres vivos.

- La temperatura ideal para el desarrollo de todos los seres vivos,

- La capa protectora llamada Ozono, que impide la llegada de rayos ultravioletas a los seres vivos.

- La presencia de sales minerales y compuestos inorgánicos en el suelo, fundamental para la fotosíntesis de los vegetales.

- La presencia de Energía Solar, necesaria para la fotosíntesis y la vida de los animales y el hombre.