La exploración de exoplanetas, esos mundos distantes que orbitan alrededor de otras estrellas distintas a nuestro Sol, está al borde de una revolución gracias a la inminente llegada de nuevos telescopios terrestres de gran tamaño. Estos gigantes de la astronomía prometen revelar los secretos de las atmósferas de los exoplanetas, abriendo así la puerta a la detección de señales de vida más allá de nuestro Sistema Solar.
Los astrónomos utilizan diversos métodos para estudiar estos mundos distantes, incluida la espectroscopía de tránsito, que analiza la luz que se filtra a través de la atmósfera de un planeta cuando pasa frente a su estrella. Esta técnica ha permitido detectar indicios de metano y dióxido de carbono en la atmósfera del exoplaneta K2-18b gracias al Telescopio Espacial James Webb (JWST). Sin embargo, este método solo permite caracterizar una fracción de los exoplanetas, aquellos que transitan de manera observable frente a su estrella.
Para superar esta limitación, los astrónomos recurren a la imagen directa, capaz de revelar detalles sobre exoplanetas que no transitan o que escapan a nuestra detección. Esta técnica, sin embargo, requiere telescopios de una potencia excepcional para distinguir las débiles señales de los planetas en el fondo de datos cósmicos.
Tres futuros telescopios terrestres gigantes, incluido el Telescopio Gigante Europeo (Extremely Large Telescope - ELT) de 39 metros actualmente en construcción (inauguración en 2027), prometen revolucionar este enfoque al ofrecer una capacidad sin precedentes para la imagen directa de exoplanetas. Ubicados en el desierto de Atacama en Chile, el ELT y sus pares, como el Giant Magellan Telescope (GMT), se preparan para proporcionar observaciones detalladas de las atmósferas exoplanetarias, buscando biosignaturas como el oxígeno molecular, el dióxido de carbono, el metano y el agua.
El Arco de Triunfo de París cabe bajo la cúpula del ELT. En el centro, el Very Large Telescope (VLT) actual.
Imagen Wikimedia
Una simulación realizada por investigadores de la Universidad del Estado de Ohio probó el rendimiento del ELT en 10 exoplanetas reales, revelando que algunos, como GJ 887b, son particularmente adecuados para este método. METIS, uno de los instrumentos del ELT, demostró ser capaz de detectar biosignaturas significativas. Sin embargo, los desafíos permanecen, especialmente para la imagen de los siete planetas del sistema TRAPPIST-1, donde las limitaciones atmosféricas terrestres impiden la resolución de separaciones angulares críticas.
Estos descubrimientos, aunque prometedores, subrayan la complementariedad necesaria entre los telescopios espaciales y terrestres para revelar la complejidad de las atmósferas de los exoplanetas. Mientras el JWST continúa explorando los confines de nuestro Universo, las futuras observaciones del ELT y sus homólogos terrestres se perfilan como un gran paso en nuestra búsqueda para descubrir mundos habitables más allá de nuestro propio sistema solar.
Fuente: The Astronomical Journal