Exoplanetas Habitables: El Gigante Gaseoso de Epsilon Eridani

Me gustan los mundos ficticios creados por Alastair Reynolds, astrofísico de la ESA que dejó su trabajo para dedicarse de lleno a la ciencia ficción. Son bastante creíbles, aquí tenemos un extracto de su novela Espacio Revelación:

“Por el ojo de buey que había en la pared contigua al camarote del difunto, Volyova podía ver una gigante de gas de color mandarina, en cuyo oscuro polo sur centelleaban áureas tormentas. En estos momentos se encontraban en las profundidades del sistema Epsilon Eridani, moviéndose en ángulo a la eclíptica. Yellowstone estaba a unos días de distancia (…)”

(Epsilon Eridani b, Fuente: Wikipedia)

El sistema de Epsilon Eridani siempre me ha parecido interesante. Está muy cerca, apenas a algo más de 10 años luz. Además es un sistema joven, de menos de 1.000 millones de años, que se encuentra actualmente en una etapa comparable a la del Bombardeo Intenso Tardío que sufrió la Tierra, cuando los gigantes gaseosos perturbaron los masivos cinturones de asteroides del primitivo Sistema Solar. La joven estrella es bastante inestable y violenta, con un ciclo magnético muy acusado e intensas fulguraciones que complican la detección de planetas por el método de la velocidad radial.

Entre 35 y 70 UA el sistema muestra algo parecido a un Cinturón de Kuiper, quizá formado por rocas y hielo, acompañado de otro posible cinturón formado por rocas cercano a las 3 UA. Pues bien, se sospecha que hay un gigante gaseoso cerrando este cinturón, de forma similar a como Júpiter queda por fuera del cinturón de asteroides en el Sistema Solar.

(Cinturones de asteroides de Epsilon Eridani, Fuente: Wikipedia)

La presencia de planetas en Epsilon Eridani ha sido sospechada desde hace mucho tiempo (Campbell et al.1988 y Walker et al. 1995) anunciando una periodicidad entre 5 y 10 años para el planeta. Fue Cumming et al. (1999) el primero en comunicar la periodicidad de 6.9 años que sería posteriormente confirmada por otros autores.

En 2000, Hatzes y su equipo anunciaron el primer estudio completo y razonable sobre la detección del planeta, combinando datos de velocidad radial de fuentes diversas. El planeta (Epsilon Eridani b) propuesto era altamente excéntrico (e = 0.6), con el periodo comentado de 6.9 años y una masa mínima de 0.86 MJup. La distancia era de 3.4 UA.

(Artie Hatzes, el descubridor de Epsilon Eridani b durante una conferencia, Fuente: Youtube)

Ya en 2006, la pequeña distancia de esta estrella desde el Sol permitió la realización de estudios astrométricos, usando sobre todo el HST/FGS. Esta información fue combinada con velocidades radiales actualizadas en Benedict et al. (2006) obteniendo una masa de 1.55±0.24 MJup con una elevada excentricidad de 0.7. Teníamos por tanto un planeta detectado utilizando instrumentos distintos, equipos distintos y dos técnicas, análisis de la velocidad radial y astrometría, completamente diferentes. Aquello parecía una confirmación en toda regla.

Sin embargo, la elevada excentricidad era un problema, pues se correspondía con un periasto de 1 UA y un apoastro de 5.8 UA. Esto haría que el planeta se metiera dentro de uno de los cinturones de partículas de polvo y planetesimales, limpiándolo en pocos años.

Vemos que a medida que pasan los años se van obteniendo datos más precisos de velocidad radial y se van refinando los parámetros de este planeta que parecía confirmado. Hoy se considera que la excentricidad puede estar cerca de 0,25 (Butler, 2006) y no falta quien siga cuestionando el planeta (Anglada Escudé, 2012).

Al margen de que Epsilon Eridani b exista, la presencia de planetas parece incuestionable, como comenta en 2008 Backman et al. la estructura de los cinturones de polvo y planetesimales, no podría entenderse si no hay planetas masivos que los estabilicen, de ahí que se llegue a hablar teóricamente incluso de tres planetas.

Y todos estos esfuerzos son para intentar detectar con precisión un gigante gaseoso, lejos estamos de poder detectar planetas terrestres como el Yellowstone de Espacio Revelación, que es algo así como un super-Titán:

“Las cúpulas eran vitales para la ciudad, pues la atmósfera de Yellowstone (una combinación fría y caótica de nitrógeno y metano, condimentada con hidrocarburos de cadena larga) era mortal. Afortunadamente, el cráter la protegía de los vientos más fuertes y de las riadas de metano líquido, y el caldo de gases calientes que humeaban desde el abismo podía convertirse en aire respirable mediante una tecnología de tratamiento atmosférico relativamente barata y estable(...)”