Una supertierra laboratorio para la búsqueda de vida en el Universo 🧪

Un equipo internacional de investigadores ha descubierto una supertierra que permitirá a los astrónomos probar nuevas hipótesis en la búsqueda de vida en el Universo.


Treinta años después del descubrimiento del primer exoplaneta, se han detectado más de 7000 planetas de este tipo en nuestra galaxia. ¡Pero aún habría miles de millones por descubrir! Paralelamente, los exoplanetólogos han comenzado a interesarse por sus características con el objetivo de buscar vida en otros lugares del Universo.

Es en este contexto que se enmarca el descubrimiento de la supertierra HD 20794 d por un equipo internacional que incluye a la Universidad de Ginebra (UNIGE) y el PRN PlanetS. El nuevo planeta se encuentra en una órbita excéntrica, de modo que a veces está en la zona habitable de su estrella y otras veces fuera de ella. Este descubrimiento es el resultado de 20 años de observaciones con los mejores telescopios del mundo. Los resultados se publican en la revista Astronomy & Astrophysics.

"¿Estamos solos en el Universo?". La pregunta se mantuvo confinada a la filosofía durante milenios y solo muy recientemente la ciencia moderna ha comenzado a aportar sólidas hipótesis y pruebas para responderla. Sin embargo, los astrónomos avanzan a pequeños pasos.

Cada nuevo descubrimiento, teórico u observacional, aporta su granito de arena al edificio al ampliar los límites del conocimiento. Este fue el caso del descubrimiento en 1995 del primer planeta que orbita alrededor de una estrella distinta al Sol, que valió a los dos investigadores de la UNIGE, Michel Mayor y Didier Queloz, el Premio Nobel de Física en 2019.

Su luminosidad y proximidad la convierten en una candidata ideal para los futuros telescopios de observación de la atmósfera de los exoplanetas.

Casi treinta años después, los astrónomos han multiplicado los avances que permiten detectar más de 7000 de estos exoplanetas. El consenso científico actual apunta a la existencia de un sistema planetario por cada estrella de nuestra galaxia.

Los astrónomos buscan ahora exoplanetas fáciles de estudiar o que presenten características interesantes para probar sus hipótesis y consolidar sus conocimientos sobre el tema. Este es el caso del planeta HD 20794 d, que acaba de ser detectado por un equipo que incluye miembros del Departamento de Astronomía de la UNIGE.

En la zona habitable de su estrella

Este prometedor planeta es una supertierra, un planeta rocoso más grande que la Tierra. Se encuentra en un sistema planetario que contiene otros dos planetas. Orbita alrededor de una estrella de tipo G, similar al Sol, que se encuentra a una distancia de solo 19.7 años luz, es decir, a escala del Universo, en el vecindario muy cercano de la Tierra. Esta "proximidad" la hace más fácil de estudiar, ya que sus señales luminosas son más visibles y más intensas.

"HD 20794, alrededor de la cual orbita HD 20794 d, no es una estrella como las demás", explica Xavier Dumusque, profesor e investigador del Departamento de Astronomía de la UNIGE y coautor del estudio. "Su luminosidad y proximidad la convierten en una candidata ideal para los futuros telescopios cuya misión consistirá en observar directamente la atmósfera de los exoplanetas".


El interés por el planeta HD 20794 d radica en su posición en la zona habitable de su estrella, zona que delimita el lugar donde puede existir agua líquida, una de las condiciones necesarias para el desarrollo de la vida tal como la conocemos. Esta zona depende de varios factores, en particular del tipo de estrella.

Para estrellas como el Sol o HD 20794, puede extenderse de 0.7 a 1.5 unidades astronómicas (ua) y abarca, además de la órbita de la Tierra, la de Marte en el caso del Sol. El exoplaneta HD 20794 d tarda 647 días en dar la vuelta a su estrella, es decir, unos cuarenta días menos que Marte.

En lugar de seguir una órbita relativamente circular, como la Tierra o Marte, HD 20794 d sigue una trayectoria elíptica con grandes cambios en la distancia a su estrella durante su revolución. El planeta se encuentra así en el límite interior de la zona habitable cuando está más cerca de su estrella (a 0.75 ua) y fuera de la zona cuando está más lejos de su estrella (a 2 ua).

Esta configuración es particularmente interesante para los astrónomos, ya que permite ajustar los modelos teóricos y probar su comprensión sobre la noción de habitabilidad de un planeta. Si hay agua en HD 20794 d, pasaría del estado de hielo al estado líquido, propicio para la aparición de la vida, durante la revolución del planeta alrededor de la estrella.

Muchos años de observación

La detección de esta supertierra no ha sido fácil y el proceso ha sido iterativo. El equipo ha analizado más de veinte años de datos procedentes de instrumentos de vanguardia como ESPRESSO y HARPS. Para este último, los científicos pudieron contar con YARARA, un algoritmo de reducción de datos desarrollado recientemente en la UNIGE.

Durante años, las señales planetarias se han visto ahogadas en el ruido, lo que dificultaba discernir si los planetas existían realmente. "Hemos trabajado en el análisis de los datos durante años, eliminando cuidadosamente las fuentes de contaminación", explica Michael Cretignier, investigador postdoctoral en la Universidad de Oxford, coautor del estudio y desarrollador de YARARA durante su doctorado en la UNIGE.

El descubrimiento de HD 20794 d proporciona a los científicos un laboratorio interesante para modelar y probar nuevas hipótesis en su búsqueda de vida en el Universo. La proximidad de este sistema planetario y de su estrella brillante lo convierten también en un objetivo privilegiado para los instrumentos de próxima generación como el espectrógrafo ANDES para el Extremely Large Telescope (ELT) del ESO.

Saber si este planeta alberga vida requerirá aún muchos hitos científicos y un enfoque transdisciplinario. Sus condiciones de habitabilidad ya están siendo estudiadas por el nuevo Centro para la Vida en el Universo (CVU) de la Facultad de Ciencias de la UNIGE.