Los tránsitos de la Tierra serían detectables desde más de 1.700 sistemas estelares

Durante los últimos 5.000 años, más de 1.700 estrellas cercanas podrían haber visto la Tierra y, potencialmente, haber detectado vida aquí, y se sabe que al menos cuatro de esas estrellas contienen planetas rocosos, según un nuevo estudio.

Cuando los astrónomos buscan exoplanetas, la estrategia más productiva hasta la fecha es buscar mundos que “transitan” o pasan frente a sus estrellas. “Hasta ahora, el setenta por ciento de todos los exoplanetas conocidos han sido encontrados por tránsito”, dijo la autora del estudio Lisa Kaltenegger, astrofísica y directora del Instituto Carl Sagan de la Universidad Cornell en Ithaca, Nueva York.

Este hecho llevó a Kaltenegger a especular cuáles estrellas podrían ver la Tierra. El año pasado ella y sus colaboradores identificaron más de 1.000 estrellas cercanas que podrían actualmente ver el “punto azul pálido” de la Tierra cruzar frente al Sol. Pero luego comenzó a preguntarse cómo los puntos de vista de la Tierra podrían cambiar con el paso del tiempo.

“Me estaba preguntando cuánto tiempo dura ese asiento de primera fila para encontrar la Tierra a través de la disminución del brillo de la estrella”, dijo Kaltenegger. “El cosmos es dinámico, así que un punto de vista no es para siempre; se gana y se pierde”.

Para ver cuáles estrellas cercanas podrían ver la Tierra pasar frente al Sol en el pasado, o que podrían hacerlo en el futuro, las científicas analizaron la base de datos de la misión Gaia de la Agencia Espacial Europea. Las observaciones de la misión, que fue lanzada en 2013 y continúa operativa en la actualidad, incluye un mapa de las posiciones y movimientos de más de 331.000 estrellas a unos 325 años luz del Sol.

“Nuestro vecindario solar es un lugar dinámico donde las estrellas entran y salen de ese punto de vista perfecto para ver la Tierra transitar el Sol a un ritmo rápido”, dijo en un comunicado la coautora Jackie Faherty, astrofísica y científica senior en el Museo Americano de Historia Natural​. “Gaia nos ha proporcionado un mapa preciso de la Vía Láctea, permitiéndonos mirar hacia atrás y adelante en el tiempo, y ver dónde se han ubicado y dónde estarán las estrellas”.

Las investigadoras identificaron 1.715 estrellas que podrían haber detectado los tránsitos de la Tierra desde hace 5.000 años, que es cercano a cuando las civilizaciones comenzaron a aparecer en la Tierra. Aunque 313 de estas estrellas ya no pueden ver la Tierra cruzar frente al Sol, 1.402 todavía pueden. Además, otras 319 deberían entrar a esta “zona de tránsito de la Tierra” en los próximos 5.000 años.

De esas 2.034 estrellas totales en la ventana examinada de 10.000 años, las científicas encontraron que 75 se encuentran a 100 años luz de la Tierra o menos, lo bastante cerca para que las ondas de radio emitidas por los humanos hayan pasado por la estrella, dado que las estaciones de radio comerciales en la Tierra comenzaron sus emisiones hace aproximadamente un siglo.

Investigaciones anteriores descubrieron que los planetas rocosos no solo son comunes en la Vía Láctea, sino que también se encuentran a menudo en las zonas habitables, donde un planeta puede retener agua líquida en su superficie. Basándose en este trabajo previo, las investigadoras estimaron que 29 de estas 75 estrellas podrían tener mundos rocosos en sus zonas habitables.

Se sabe que 7 de las 2.034 estrellas albergan exoplanetas que han tenido o tendrán la posibilidad de detectar la Tierra, así como los científicos terrícolas los han detectado a ellos. Tres de estos siete sistemas exoplanetarios –K2-65, K2-155 y K2-240– pueden actualmente ver la Tierra.

“Quién sabe si la vida evolucionó allí también, pero si lo hizo y tuviera un nivel de tecnología similar al que tenemos, entonces tales observadores extraterrestres nominales podrían haber detectado o detectarán vida en nuestro propio mundo”, dijo Kaltenegger. “Si alguien nos hubiese encontrado, me pregunto ¿qué pensarían de nosotros?”.

Tres de estos siete sistemas exoplanetarios –la estrella de Teegarden, GJ 9066 y Trappist-1– serán capaces de detectar la Tierra en las próximas décadas y siglos. Además, estarán lo suficientemente cerca para detectar nuestras ondas de radio. Enigmáticamente, el sistema Trappist-1, que se encuentra a unos 45 años luz de la Tierra, es el hogar de siete planetas del tamaño de la Tierra, cuatro de ellos en la zona habitable. Trappist-1 entrará en la zona de tránsito de la Tierra en 1.642 años y permanecerá allí por 2.371 años.

Otro de los siete sistemas, Ross 128, podría haber visto el tránsito de la Tierra durante 2.158 años, comenzando hace aproximadamente 3.057 años y terminando hace unos 900 años. Este sistema estelar incluye una estrella enana roja que se encuentra a 11 años luz de la Tierra en la constelación de Virgo y es el segundo sistema planetario más cercano con un exoplaneta de tamaño terrestre; tiene un tamaño de 1,8 veces el de la Tierra. Pero cualquier observador en el sistema Ross 128 habría perdido la oportunidad de detectar nuestras ondas de radio. “¿Alguien habría concluido que había vida inteligente en la Tierra hace 900 años?”, se preguntó Kaltenegger.

Idealmente, a Kaltenegger le gustaría ver cuáles exoplanetas podrían haber visto la Tierra hace 2.000 millones de años, “cuando la atmósfera de la Tierra fue transformada por primera vez debido a la vida; el evento de gran oxidación. Dado que es el momento en que cualquiera que mirase la Tierra podría haberse dado cuenta que hay vida en nuestro hermoso planeta azul pálido”. Desafortunadamente, la base de datos de Gaia no es lo bastante precisa para permitir a los científicos “retroceder tanto en el tiempo”, indicó.

Las científicas señalaron que la capacidad de ver la Tierra transitando el Sol también proporciona la posibilidad de analizar la luz que pasa a través de la atmósfera de nuestro planeta para detectar potenciales señales químicas de vida, tales como el oxígeno. Esta técnica es una de las maneras en que el Telescopio Espacial James Webb podrá analizar varios exoplanetas en tránsito para buscar signos de vida en ellos. “En este momento estamos en el umbral de encontrar vida en el cosmos”, dijo Kaltenegger.

Quizá alguien observando la Tierra desde una estrella lejana quisiera tener una vista más cercana de nuestro planeta. Por ejemplo, el proyecto Breakthrough Starshot pretende lanzar naves espaciales del tamaño de un microchip hacia el exoplaneta más cercano detectado alrededor de Próxima Centauri, a 4,2 años luz del Sol para estudiar mejor ese mundo.

“Uno podría imaginar que los mundos más allá de la Tierra que ya nos han detectado, están haciendo los mismos planes para nuestro planeta y el Sistema Solar”, dijo Faherty.

En el futuro, diferentes telescopios buscarán exoplanetas alrededor de las 2.034 estrellas que las investigadoras identificaron, “con suerte, muchos en la zona habitable”, dijo Kaltenegger. “Una vez que alguien encuentre dichos planetas, mi equipo los modelará y, suponiendo que tengan vida, calculará cuánto tiempo necesitará el Telescopio Espacial James Webb para encontrarla, y solicitará ese tiempo”.

El artículo “Past, present and future stars that can see Earth as a transiting exoplanet” fue publicado el 23 de junio de 2021 en Nature.

Fuente: Space.com