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lunes 20 de noviembre de 2017 
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Planetas: ¿ser o no ser?


Por: Mariano Ribas **


Esa es la cuestión: hasta hace apenas una década, la definición de "planeta" parecía sencilla, intuitiva, casi obvia. Y quizás por ello, nadie se molestó demasiado en darle un buen acabado. Ni siquiera la propia Unión Astronómica Internacional. Pero durante los últimos años, el panorama ha cambiado. Y mucho: día a día, los astrónomos están descubriendo objetos extraños que tienen muy poco que ver con los planetas clásicos, tanto dentro del Sistema Solar, como fuera, en el reino de las estrellas y las nebulosas. Algunos son demasiado chicos; otros son muy grandes, a veces demasiado; y otros parecen andar sueltos, sin estar atados a la gravedad de un sol. No se parecen a Marte o la Tierra. Y en muchos casos, dejan en pañales a Júpiter. Pero no son estrellas. De hecho, en el otro extremo, y aquí nomás, el continuo hallazgo de pequeños cuerpos helados en las fronteras de nuestro barrio planetario esta poniendo en duda la propia identidad de un viejo conocido: Plutón. A la luz de toda una nueva fauna astronómica, la precaria definición de planeta está tambaleando.


Confusión en el Sistema Solar

La crisis de identidad planetaria comenzó a perfilarse en 1992, con el descubrimiento de los primeros objetos del "Cinturón de Kuiper", un anillo de mundos diminutos de roca y hielo que rodea al Sistema Solar, confundiéndose con las órbitas de Neptuno y Plutón, pero extendiéndose aún mas lejos. Hoy en día se conocen más de 500, y algunos tienen dimensiones más que respetables, como Varuna, Ixion y el recién descubierto Quaoar, todos de alrededor de 1000 kilómetros de diámetro. Es decir, no mucho más chicos que Plutón, que apenas mide el doble. Pero no son planetas. O al menos, nadie les ha dado aún esa categoría. Se los llama simplemente KBO´s ("Objetos del Cinturón de Kuiper"). Ahora bien: Plutón está mezclado con todos ellos. Y su naturaleza física es muy similar. Por eso, y teniendo en cuenta, por ejemplo, que Plutón es mucho más chico que cualquier otro planeta (e incluso, que nuestra Luna), muchos astrónomos dicen que, en realidad, el enigmático mundo descubierto por el gran Clyde Tombaugh en 1930 es el "rey" del Cinturón de Kuiper". Y no un planeta. Un panorama similar se vivió a principios del siglo XIX, con el descubrimiento de los primeros asteroides: al principio, Ceres, el más grande de todos, fue recibido como el "quinto planeta" que parecía llenar el enorme hueco orbital existente entre Marte y Júpiter. Sin embargo, con el correr del tiempo, quedó bien claro que tanto Ceres, como Vesta o Juno no merecían semejante título: eran demasiado pequeños en relación a los "verdaderos" planetas. Y, mas bien, parecían ser una suerte de escoria remanente del origen del Sistema Solar.
En 1999, el debate en torno a Plutón alcanzó los más altos niveles. Hubo cruces de opiniones, foros en Internet y artículos en las grandes revistas especializadas. Tan es así, que Johannes Andersen, el Secretario General de la Unión Astronómica Internacional, tuvo que salir a confirmar el status de Plutón como planeta. Hoy en día, las aguas continúan divididas. Hay quienes lo defienden, y otros que ya le han bajado el pulgar. Es que nunca se planteó formalmente un límite mínimo de tamaño entre lo que debería ser un planeta y lo que no. De todos modos, y como se verá más adelante, hay algunos intentos.


Gigantes extrasolares

A mediados de la década de los '90, otro descubrimiento sacudió la estantería astronómica: los primeros "planetas extrasolares". De pronto, y tal como lo sospecharon hace siglos Giordano Bruno o Chrystian Huygens, el universo pareció aún más rico: había objetos orbitando a otros soles. Montones de ellos: hasta hoy, se han encontrados más de un centenar. Y todo indica que buena parte de las estrellas estarían acompañadas. Los planetas podrían ser moneda corriente. ¿Planetas? Esa es, nuevamente, la cuestión. Ocurre que la mayoría de estos objetos son gigantescos: algunos tiene una masa similar o algo menor a la de nuestros Saturno y Júpiter. Pero otros son tres, cinco o diez veces más masivos. E incluso más: alrededor de la estrella HD 162020 orbita una "cosa" que tiene 14 veces la masa de Júpiter. Y Gliese 229B está acompañada por un objeto 20 veces más masivo que nuestro gigante local. Mucha masa para ser un planeta "normal", pero todavía bastante poca para ser una estrella. Así como Plutón y sus primos del Cinturón de Kuiper desafían el piso de la categoría planetaria, estos gigantes extrasolares parecen romper el techo.

¿Planetas o "enanas marrones"?

Estos casos extremos parecen encajar en el prototipo de una nueva clase de objetos que, también, han sido descubiertos en los últimos años: las enanas marrones. No son estrellas, porque su masa no es suficiente para desatar las reacciones termonucleares que convierten hidrógeno en helio, encendiendo a los verdaderos soles. Pero, también, son mucho más grandes que Júpiter. Son híbridos. O más bien, estrellas fracasadas. No brillan con energético esplendor como las estrellas (por eso es difícil detectarlas), sino que irradian el calor acumulado durante su formación durante algunos millones de años. Pero aquí las cosas tampoco son del todo claras. Las enanas marrones tienen un límite superior de masa bastante bien definido (un 7% de la masa solar), porque a partir de ese límite, un objeto ya alcanza la presión y temperaturas necesarias para convertirse en una estrella. Pero el límite inferior es mucho más difuso: ¿donde está la frontera entre un cuerpo planetario y una enana marrón? ¿Dos masas de Júpiter, cinco, diez?.
Recientemente, algunos astrónomos han tratado de resolver este fronterizo problema. El norteamericano Geoffrey Marcy, uno de los mas grandes "cazadores" de planetas extrasolares, y muchos de sus colegas, dicen que podría haber una barrera: 13 masas de Júpiter. De ahí para arriba, enanas marrones, y de ahí para abajo, planetas. Esto último siempre y cuando esos objetos estén orbitando a una estrella, uno de los requisitos hasta ahora fundamentales para sostener la categoría de "planeta". ¿Por que 13 masas de Júpiter? Es que a partir de ahí, las enanas marrones pueden fundir un isótopo llamado "deuterio" (hidrógeno pesado) al menos durante parte de sus vidas. Y si bien es cierto que se trata de un límite teórico (podrían ser doce o quince), es una distinción física razonable. Y bastante útil para separar los tantos.


Gráfico órbitas de 8 nuevos exoplanetas y candidatas enanas marrones elaborada por European Southem Observatory (Créditos ESO photo )


Los "IPMOs"

Ser o no ser un planeta también tiene que ver con la ubicación del objeto. En principio, y como ya se dijo, un planeta "debe" orbitar a una estrella, al menos según las ideas tradicionales. Y eso difícilmente cambie. Pero la última década ha incorporado otros especímenes sumamente incómodos: las observaciones realizadas con el Telescopio Espacial Hubble han revelado algo más que jóvenes estrellas y difusos halos de gas y polvo en la Gran Nebulosa de Orión (distante a 1500 años luz, y visible con largavistas unos grados por encima de las famosas "Tres Marías"). El Hubble ha encontrado algunos objetos que no son estrellas, pero que tampoco las orbitan. Andan sueltos. Y varios de ellos, como S Ori 52, S Ori 56 y S Ori 60, son entre 5 y 16 veces más masivos que Júpiter. Por su masa, algunos estarían por debajo del límite inferior (antes mencionado) para las enanas marrones. Entonces: ¿son planetas? Teniendo en cuenta su tamaño, en algunos casos podría ser. Pero su desafiliación gravitacional directa a alguna estrella parece deshabilitarlos para tal cosa. Además, es improbable que se hayan formado del mismo modo que los planetas del Sistema Solar (a partir de los restos de la nube primigenia de gas y polvo que dio origen al Sol).
Es probable que esta clase de engendros exista en otras nebulosas. Y por eso, rápidos de reflejos, sus descubridores se inclinan a crear una nueva categoría para incluirlos: María Rosa Zapatero y sus colegas del Instituto de Astrofísica de las Canarias se refieren a ellos como "objetos aislados de masa planetaria", o IPMOs (su sigla en inglés).

Parámetros útiles

Como se ve, el espectro de objetos "subestelares" se ha ampliado considerablemente. Y a la hora de las definiciones, el parámetro de la masa parece ser bastante útil, entre otras cosas, porque es un valor fácilmente medible, y además, se mantiene más o menos constante a lo largo de la vida de un objeto del tipo planetario (a diferencia de su temperatura o su distancia a su estrella madre, que pueden ir variando con el tiempo). Otra concepto que muchos científicos toman en cuenta es el del origen del objeto: en principio, un planeta debe formarse junto a su estrella, y no suelto (muchas enanas marrones se forman de modo completamente aislado). Del mismo modo, otros especialistas sugieren otros parámetros que no deberían tomarse en cuenta al hablar de "planetas": los astrónomos Alan Stern (NASA) y Hal Levison dicen que no debería tenerse en cuenta, entre otras cosas, la presencia o no de satélites (Mercurio y Venus no tienen); atmósfera (Mercurio, también carece de ella); campo magnético (Venus y Plutón quedarían afuera). E incluso, van más lejos y se animan a dudar de un principio de hierro: orbitar a una estrella no debería ser un criterio tan tajante, porque puede ocurrir que, en algún momento, un planeta fuese expulsado de su sistema por culpa de interacciones gravitacionales. Por otra parte, argumentan, los cometas y los asteroides si orbitan a una estrella (el Sol), y eso no los habilita para merecer un status planetario.
El problema es complejo. Y buena parte de la confusión actual proviene de un hecho curioso: la Unión Astronómica Internacional (el máximo organismo mundial en la materia) no tiene a mano una definición sólida y standard de "planeta". Quizás, porque hasta hace poco no hacía falta. Pero como vemos, las cosas han cambiado.

Imagen izquierda: Observatorio La Silla (créditos foto European Southem Observatory)planetas extrasolares han sido descubiertos gracias al instrumento CORALIE del telescopio Lehonard Euler (1,2 metros) situado en el Obsevatorio de La Silla (Chile). Imagen derecha: objeto SOri 70 detectado entre otros, por astrónomos del Instituto Astrofísico de Canarias (imagen obtenida con el William Herschel Telescope, CREDIT: Univ. Hawaii, Bejar, Martin y foto de Digital Sky Survey ).


¿Camino a una definición?

¿Ser o no ser un planeta? ¿Se puede definir mínimamente, al menos, un marco de referencia? En principio, ese término se reservaría a cuerpos que orbiten a una estrella en forma directa (es decir, que, a su vez, no giren también alrededor de otro cuerpo menor, por eso los grandes satélites -como nuestra Luna o Titán, en Saturno, quedan afuera- y que (esto es más tentativo) se hayan formado junto a ella. En cuanto a las dimensiones, el límite superior parece estar medianamente claro: un planeta no podría tener una masa 10 o 15 veces superior a la de Júpiter, porque eso ya es una enana marrón. El problema es el límite inferior. Y aquí volvemos al principio, y a Plutón. Stern y Levison proponen un piso de masa suficiente como para que el astro, merced a su propia gravedad, adquiera una forma aceptablemente esférica. Y aquí no sólo clasificaría Plutón, sino también algunos asteroides y objetos del "Cinturón de Kuiper". Si se adoptara este criterio, entonces, nuestro Sistema Solar tendría 15 ó 20 "planetas". Otros, como Marcy, proponen algo más cómodo: de ahora en más, el límite inferior debería ser Plutón (2200 kilómetros de diámetro). Y no se le da más vueltas al asunto (claro que también hay quienes opinan que la palabra "planeta" debería reservarse para cosas más grandes).
Un intento especialmente interesante, y que podría resumir los criterios más aceptados, es la definición de Gibor Basri, un astrónomo de la Universidad de Berkeley. Su concepto de planeta se basa en lo que él llama "fusor" (un cuerpo con suficiente masa como para realizar fusiones en su interior). Entonces, según Basri, "un planeta es un no fusor nacido en órbita alrededor de un fusor". Suena bien.
Los constantes descubrimientos de la astronomía no hacen otra cosa que despertar una y otra vez nuestro asombro. Y a la vez, obligan a los astrónomos a tratar de acomodar más y más piezas en el siempre inconcluso rompecabezas del universo. Movimiento, cambio y sorpresa: con simpática osadía, los planetas, sean o no, han vuelto a agitar el avispero de la ciencia.

**Lic. Mariano Ribas es Coordinador del Area de Astronomía del Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei. Licenciado en Ciencias de la Comunicación (Universidad de Buenos Aires). Astrónomo amateur desde 1985. Dueño de 3 telescopios y "fanático" de los cometas. Periodista científico. Ha publicado decenas de articulos en revistas locales, y desde hace 5 años es redactor de artículos científicos (mayormente de astronomía) en el diario Página 12. Hasta la fecha lleva publicados 146 artículos en este diario. Ha dictado cursos en diversas instituciones locales y actualmente da "Curso de Astronomia General" en el Planetario Galileo Galilei, con una asistencia de 160 personas.

comentarios o consultas dirigirse a: manoribas@yahoo.com

 
 
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