Las 7 maravillas de TRAPPIST-1

Posted on 9 abril, 20171 junio, 2020 by Daniel Martello

TRAPPIST-1, también conocida como 2MASS J23062928-0502285, es una estrella enana roja ultra fría de tipo espectral M8 V, que se encuentra a 40 años luz en la acuario descubierta en 1999 y rebautizadla en el 2015 cuando un un equipo de astrónomos de Bélgica descubrió 3 planetas rocosos orbitando está estrella con el telescopio TRAPPIST (Telescopio Pequeño para Planetas y Planetesimales en Tránsito) situado en el observatorio La Silla, en Chile. En marzo de 2017 se encontraron 4 planetas rocosos adicionales.

TRAPPIST-1 es 8 veces más pequeña y tiene 11 veces menos masa que el Sol. Esta en el límite inferior de masa para una Estrella. Su tamaño es apenas más grande que Júpiter pero su masa es 90 veces mayor. Tiene una luminosidad 2000 veces menor que el Sol y una edad de casi 7500 millones de años. Esto significa que este sistema es casi el doble de antiguo que nuestro sistema solar. Sin embargo, aun no ha transcurrido ni una milésima del tiempo que existirá pues se estima que TRAPPIST-1 no agotara su combustible nuclear hasta dentro de 12 billones de años, eso es 1200 veces más tiempo de lo que durara nuestro Sol.

Sistema Planetario Atípico

El sistema planetario de esta estrella es sumamente atípico e a la vez interesante. Es el único conocido que posee 7 planetas rocosos templados de tamaños similares a la Tierra (entre 0,77 y 1,15 veces el tamaño de la Tierra). Sus masas varían entre 0,33 y 1,15 de la masa terrestre. Además 3 de ellos, 1e, 1f y 1g. orbitan dentro de la zona habitable y 1 de ellos, 1d, se encuentra en el límite interior de dicha zona.

Los 7 planetas orbitan extremadamente cerca de la estrella, en solo un rango de 9,3 millones de km, es decir en una órbita 6,5 veces más pequeña que la órbita de Mercurio. La distancia entre los 2 más cercanos (1b y 1c) es de apenas 600 mil km (1,6 veces la distancia entre la Tierra y la Luna). Los 4 planetas que que forman el tándem potencialmente habitable (1d, 1e, 1f, 1g) se encuentran en un rango de 3,7 millones de km, una distancia que con la tecnología actual podemos cubrir en 1 semana de viaje.

Al encontrarse tan cerca de la estrella, sus periodos orbitales son muy pequeños, los años de estos planetas duran entre 1,5 y 19 días.

En el siguiente esquema puede verse el tamaño de todo el sistema planetario comparado con el nuestro.

En el siguiente esquema podemos ver las orbitas exactas de cada uno de los 7 planetas y su posición dentro de la zona potencialmente habitable.

El siguiente gráfico muestra un detalle de los tamaños versus los niveles de energía recibidos de la estrella. Puede verse que el mas perecido a la Tierra es 1d pues recibe apenas un 4% mas energía que la que recibe la Tierra. 1e recibe un 60%, de la energía que recibe la Tierra ubicándolo en una situación intermedia entre Marte y la Tierra. 1f recibe 1/3 de la energía que recibe la Tierra, muy similar al nivel de Marte. Finalmente 1g, al limite de la zona de habitabilidad, recibe 1/4 de la energía que recibe la Tierra.

El siguiente gráfico muestra un detalle de las temperaturas de equilibrio. La temperatura de equilibrio es la temperatura a la que el planeta estaría solo por incidencia de la energía de la estrella. No tiene en cuenta la atmósfera ni geotermia y es solo función del flujo incidente y del albedo (su capacidad de reflejar la energía) del planeta. Vemos aquí que nuevamente 1d es el que tiene una temperatura mas perecida a la la de la Tierra. Luego le sigue 1e y finalmente 1f tiene temperaturas similares a las de Marte.

El siguiente gráfico muestra el resumen de las principales características físicas de los 7 planetas en comparación con los 4 planetas rocosos de nuestro sistema solar.

Aquí puede verse que desde el mas parecido en composición es 1e, con una densidad apenas superior a la de la Tierra (5,6 g/cm3). El resto de los planetas poseen densidades de entre 0,72 y 0,88 de la de la Tierra (entre 4 y 4,8 g/cm3) con excepción de 1d cuya densidad es de 3,4 g/cm3 t probablemente sea un mundo acuático, con unas 250 veces mas agua que la Tierra.

Las atmosferas de los 4 mas prometedores 1d, 1e, 1f y 1g similares en su composición no mostraron trazas de hidrogeno. La atmosfera de

Otra característica única se esté sistema es que 4 de sus 7 planetas se encuentran entra los 20 exoplanetas con mayor ESI (índice de similitud a la Tierra), y 2 de ellos entre los 6 más similares.