sábado, 24 de septiembre de 2016

Gliese 667 C, ¿una estrella con tres planetas potencialmente habitables?

En el Catálogo de Exoplanetas Habitables puede verse la lista de los 10 planetas que son los que tienen una habitabilidad más prometedora. Entre todos, la estrella Gliese 667 C destaca porque aporta, nada más y nada menos, que 3 planetas a la lista: Gliese 667 Cc,  Gliese 667 Cf y Gliese 667 Ce.

Los 10 planetas más prometedores del Catálogo de Habitabilidad Planetaria
(Fuente: PHL, Universidad de Puerto Rico en Arecibo)

La estrella Gliese 667 C, una enana roja (M1,5) con apenas el 31% de la masa del Sol, es la estrella más pequeña de un sistema triple, con el par Gliese 667 AB convenientemente alejado, a 230 UA. Gliese 667 es un sistema de estrellas muy cercano, a unos 23 años-luz aproximadamente.

Los planetas de esta estrella comenzaron en 2011 marcados por la controversia y, desde entonces, la discusión no los ha abandonado. Insisto en que no deberían decepcionarnos estas situaciones porque es la forma de avanzar de la Ciencia. Es algo normal que los resultados de un científico sean discutidos e, incluso, rebatidos. Estas cosas son las que hacen que la Ciencia sea realmente una materia interesante. Y, además, es divertido.


Así podría ser una panorámica desde Gliese 667 Cc. Se ven tres soles: Gliese 667 C, el más cercano, y más lejanos Gliese 667 A y B. (Fuente: ESO/ L. Calçada).



La historia empieza a finales de 2011 con el anuncio de Xavier Bonfils de los resultados del análisis de una muestra de 102 enanas rojas con el método de la velocidad radial. El estudio era el resultado del agotador trabajo que se llevaba a cabo desde 2003 con el magnífico espectrógrafo HARPS. En el artículo se habla brevemente de dos supertierras: la primera muy cercana a su estrella con un periodo de 7 días estaba demasiado caliente, pero la segunda con un periodo de 28 días parecía estar confortablemente instalada en la Zona Habitable de la estrella... El artículo de Bonfils anunciaba el hallazgo y para más detalles citaba un artículo en preparación de Delfosse que aún no estaba publicado. Aquello aunque no es inhabitual era un poco sorprendente: teníamos el anuncio de dos planetas muy interesantes de los que no se había explicado casi nada.


La primera solución propuesta por Guillem Anglada. (Fuente: PHL, Universidad de Puerto Rico en Arecibo)
Y es en febrero de 2012 cuando aparece (¡por fin!) un artículo detallando el descubrimiento de Gliese 667 Cb, Cc (y quizás Cd). Lo llamativo es que el artículo no era de Delfosse, sino de Guillem Anglada (el flamante descubridor de Proxima b), pero unos días después Delfosse publica el anuncio esperado mostrando el detalle prometido del descubrimiento de Gliese Cb y Cc.

¿Qué diantres estaba pasando aquí?

El debate estaba servido. Por un lado el equipo HARPS (al que la ESO obliga a hacer públicas sus observaciones periódicamente) acusaba a Guillem Anglada de falta de ética por tomar los datos públicos para anunciar un planeta basado en los datos HARPS, datos que tanto esfuerzo le había costado a Bonfils y Delfosse obtener. Todo el equipo de Ginebra había pasado muchos años construyendo el espectrógrafo HARPS, sin duda el mejor del mundo, luego durante años habían tomado pacientemente las mediciones de velocidad radial de cientos de estrellas, incluyendo las de Gliese 667 C, para que cuando llegaba el ansiado momento de la publicación de los resultados alguien se les adelantase...

Por otro lado, Guillem argumentaba que la extraña forma de anunciar el planeta por el equipo HARPS se debía simple y llanamente a que el planeta (este...) se les había pasado. Guillem además de muchas mediciones del HARPS obtuvo también datos de otros espectrógrafos menos potentes (HIRES y PFS), para tener más confianza en el resultado. Guillem, queriendo obtener aún más confianza estadística y perteneciendo a una institución europea vinculada al ESO, quiso tener unos pocos datos más. Para ello, realizó una petición a HARPS para observar Gliese 667 C. Cuando los miembros del equipo HARPS vieron maniobrar a Guillem se dieron cuenta del despiste y corrieron a publicar apresuradamente el planeta...


En los parámetros de Gliese 667 Cc destaca la excentricidad inferior a 0,27, posiblemente elevada.
(Fuente: PHL, Universidad de Puerto Rico en Arecibo)


Resumiendo, no tenemos claro quién descubrió este planeta Gliese 667 Cc, uno de los más prometedores en cuanto a habitabilidad se refiere. Bueno, supongo que lo que importa es que se descubrió un planeta cuya habitabilidad era realmente muy interesante. Además, había sido detectado por dos equipos independientes: el hallazgo era sólido.

Por si esto no fuera poco, además las señales de 7 y 28 días no aparecían solas. Siguiendo a Delfosse, cuando se eliminaban estos dos planetas de los datos observados, junto a una tendencia posiblemente producida por la influencia de Gliese 667 AB, los residuos mostraban cierta estructura, de hecho, aparecían varias señales con 91, 105, 122, 185 y 364 días. Cuando se eliminaba alguna de ellas, desaparecían todas. Eran lo que técnicamente se denomina un alias, diversas manifestaciones de una misma señal. Delfosse determinó el periodo de rotación de la estrella en 106 días analizando los datos de actividad estelar. Es decir, aquellas otras señales no parecían reales sino "fantasmas" motivados por la actividad magnética de la estrella...

El análisis de Anglada también mostraba una señal periódica de quizá 75 días que no parecía ruido estelar. Así que anunció un Gliese 667 Cd con cautela, ya que consideraba que necesitaba más datos para poder anunciar el planeta adicional.

Gregory, un magnífico científico de datos, no se quedó conforme y realizó un análisis propio e independiente con los datos HARPS utilizados por Delfosse. Gregory aplicó un sofisticado método bayesiano, una variante del MCMC (Markov Chain Monte Carlo) y, esto, ni corto ni perezoso, anunció ¡6 planetas en Gliese 667 C con 3 de ellos en la Zona Habitable!


Los tres posibles planetas habitables de la segunda solución de Guillem.
(Fuente: PHL, Universidad de Puerto Rico en Arecibo)


Ya en 2013 Guillem volvió publicar otro paper. Había recolectado todos los datos disponibles de velocidades radiales de Gliese 667 C, tanto los de Delfosse como los suyos, tanto de HARPS, como de PFS y HIRES. Y volvió a analizar todos los datos. Los resultados arrojaban ¡7 planetas!, aunque en algún caso tenía dudas. Las nuevas supuestas supertierras de Guillem incluían dos, Gliese 667 Cd y Ce, con periodos de 39 y 62 días respectivamente, que también parecían estar en la Zona Habitable junto a Gliese 667 Cc, de 28 días.


La solución de Guillem de 7 planetas. (Fuente: PHL, Universidad de Puerto Rico en Arecibo)


Posteriormente, Feroz, del Laboratorio Cavendish, incluyendo correlaciones en el ruido (lo que se denomina "ruido rojo"), aplicó métodos bayesianos mostrando que solo los planetas con un periodo de 7 y 28 días parecían reales, con dudas sobre un tercer planeta. Gliese 667 Cc era el único planeta en la Zona Habitable que sobrevivía.

Finalmente, en 2004 llega el demoledor análisis de Robertson que hurga en la herida abierta por Feroz. Según Robertson una vez se elimina la correlación entre los datos observados y la actividad estelar solo quedan los planetas de 7 y 28 días.

En resumen, tras 5 años de meticulosos estudios Gliese 667 Cc no ha sido puesto en duda y se mantiene como un resultado firme. Otra cosa son los otros dos planetas (Gliese 667 Cf y Ce) en la Zona Habitable sobre los que no se ha producido el necesario acuerdo en la comunidad científica.  Quizá los espectrógrafos en el infrarrojo nos terminen diciendo qué hay en la Zona Habitable de esta estrella.


Un resumen de los 7 planetas de la solución de Guillem Anglada. En rojo marcados los potencialmente habitables. (Fuente: PHL, Universidad de Puerto Rico en Arecibo) 














Podéis leer aquí un magnífico artículo de Lee Billings sobre el descubrimiento de Gliese 667 Cc:

2011. El anuncio de Bonfils de Gliese 667 Cc.

2012. Anglada Escudé descubre el planeta en paralelo iniciando una disputa sobre la primacía del descubrimiento.

2012. Delfosse publica unos resultados coherentes con los de Guillem.

2012. Gregory detecta planetas adicionales, llegando a 6, con 3 en la ZH.

2013. Anglada Escudé mejora la detección y detecta hasta 7 planetas.

2013. El estudio de Feroz cuestiona abiertamente el hallazgo salvo 2 planetas.

2014. Estudio demoledor de Robertson en el que cuestiona Gliese 667 Ce y Cf. Gliese 667 Cc sobrevive.




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