De esta forma el telescopio James Webb buscará signos de vida en exoplanetas

¿Cómo estudiará James Webb los exoplanetas?

Actualmente contamos con registro de más de 5 mil planetas fuera del Sistema Solar (exoplanetas) y hay miles de candidatos más. En realidad, se estima que duplican en número a las estrellas, para que tengas una idea, solo en nuestra galaxia la Vía Láctea hay 200 mil millones de estrellas. Sin embargo, detectarlos no es una tarea fácil y medir la composición de su atmósfera… uh, es aún peor.

Hay muchos exoplanetas ahí afuera, solo que la tecnología aún no había evolucionado lo suficiente como para revelar detalladamente lo que esconde cada mundo alienígena. Pero eso puede cambiar con el Telescopio Espacial James Webb, el cual usará la espectrofotometría para estudiar exoplanetas y eso incluye revelar si tienen las condiciones o muestran indicios de albergar vida.

Webb ha demostrado ser capaz de captar objetos de movimiento rápido/cercanos del Sistema Solar y hasta las galaxias más remotas a miles de millones de años luz. Así como también puede determinar la composición química de las atmósferas de los exoplanetas. ¡Recientemente ha demostrado proporcionando el espectro de exoplanetas más detallado hasta la fecha!

Sabemos perfectamente que la atmósfera juega un papel importante en el desarrollo de la vida, es decir, la atmósfera propicia las condiciones en gran medida para que la vida tal y como la conocemos se desarrolle. Por otro lado, la presencia de vida también transforma la atmósfera -lo que conoce como “firma biológica”-, las observaciones detalladas pueden ofrecer oportunidad de identificarla.

¿Cómo hará Webb para estudiar la atmósfera de los exoplanetas?

El nuevo telescopio proporcionará detalles sobre exoplanetas que ningún otro instrumento puede ofrecer. Mediante el uso de un método preciso de sustracción, conocido como espectroscopia de transmisión, los investigadores pueden medir el contenido de la atmósfera de un exoplaneta, explica el equipo de Webb. 

La espectroscopia consiste en analizar los espectros: los patrones detallados de colores (longitudes de onda) que los materiales emiten, absorben, transmiten o reflejan. En otras palabras, es un método científico para estudiar objetos y materiales basándose en el color. No es una técnica propia de la astronomía, también se utiliza en una gran variedad de campos como la ciencia de los materiales, la ciencia de la Tierra, la medicina, la medicina forense, la seguridad nacional y la seguridad alimentaria.

La espectroscopia de transmisión con Webb funciona de la siguiente manera: Primero observará la propia estrella para obtener su espectro. A continuación, Webb esperará hasta que el exoplaneta pase por delante de su estrella y entonces medirá otro espectro. “En este momento, el exoplaneta estará retroiluminado, lo que significa que la luz de la estrella se filtra a través de la atmósfera del planeta hacia el Webb. La atmósfera del planeta absorberá una parte de esa luz estelar, que aparecerá en forma de baches en el espectro”, dijo el equipo de Webb.

Una vez que se reciben los datos, los científicos restan el espectro de la estrella del espectro combinado de la estrella y el exoplaneta, aíslan la luz que fue absorbida al pasar por la atmósfera del exoplaneta. Por último, compararán los puntos de absorción de la luz con amplias referencias que detallan la absorción de la luz de cada molécula que hemos visto en la Tierra ¡y así determinan qué moléculas están presentes en la atmósfera del exoplaneta!

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Alan Steve tiene una licenciatura en Bioquímica Clínica por la Universidad Nacional Autónoma de México y hace trabajo de investigación en la Unidad de Genética y Diagnóstico Molecular del Hospital Juárez de México. En internet, Alan es fundador de la comunidad Enséñame de Ciencia.