¿Hay planetas alrededor de todas las estrellas?

"Casi todas las estrellas similares al Sol probablemente tienen orbitando a su alrededor un planeta como la Tierra, capaz de albergar vida". Esta afirmación la hacía Alan Boss, del Instituto Carnegie de Washington, en la conferencia de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia, celebrada en Chicago a principios de 2009. Hasta hace unos quince años, se conocían muy pocos planetas fuera de nuestro Sistema Solar; ahora, gracias a los avances tecnológicos, se ha descubierto la existencia de más de 400, y el número sigue creciendo.

¿Cómo podemos saber si hay planetas alrededor de todas las estrellas? Los planetas descubiertos hasta el momento se han detectado gracias a diversas técnicas: por velocidad radial o astrometría (medimos cómo el planeta altera el movimiento de su estrella), por tránsitos (midiendo los cambios en la luz de la estrella al pasar un objeto por delante de la misma), por efecto de microlente gravitacional (un objeto, ubicado entre la Tierra y la estrella observada, hace de lupa y aumenta la imagen que captamos de esa estrella y su planeta) y por timing (variación del momento en que se producen los eclipses de estrellas binarias debido a que puede haber planetas orbitando alrededor de las mismas).

La imagen directa, que parece la técnica más obvia para ver objetos en el cielo, apenas cuenta con una decena de planetas en su lista. Esto se debe a que, al no tener luz propia y encontrarse cerca de objetos muy brillantes, el contraste entre la luz de la estrella y la reflejada por el planeta es enorme y muy difícil de plasmar en una imagen.

Para comprender la complejidad que entraña la visualización de estos objetos fríos, pedimos prestado a Benjamín Montesinos (astrofísico del CAB, Centro de Astrobiología -CSIC-INTA) un ejemplo: multipliquemos por cinco la luz que emite la iluminación de un campo de fútbol de Primera División y concentrémosla en un solo foco. Justo al lado, pongamos una bombillita led (diodo emisor de luz) de las que se utilizan para la iluminación navideña. Si nos alejamos, será muy complicado distinguir el led, ya que la luz del enorme foco inundará su espacio circundante. El problema de obtener una imagen directa de un planeta es cómo eliminar el enorme brillo de la estrella que satura la exposición de luz.

Cómo se forman los planetas

Los astros nacen a partir de la fragmentación y el colapso del polvo y de las nubes de gas que se encuentran en las regiones de formación estelar. En una fase avanzada del colapso, la estrella empieza a consumir su hidrógeno en el núcleo. Durante este proceso, el entorno de la estrella ha quedado plagado de material sobrante que gira a su alrededor. La teoría dominante entiende que los planetas se forman a partir de esos discos de gas y polvo, es decir, son el fruto de la acumulación del material que orbita alrededor de una estrella que se va compactando. Sería lógico pensar que, si en toda formación estelar existe ese material flotando alrededor, lo más probable es que todas las estrellas tengan planetas. La realidad es que no lo sabemos.

No todas las estrellas son iguales. De hecho, un problema importante es determinar si existen tipos de estrellas más proclives que otras a la creación de planetas. Es posible que las estrellas muy masivas (de diez a cien veces nuestro Sol) tengan a su vez un proceso de formación distinto, ya que no ha sido posible detectar muchos casos de discos alrededor de ellas. En las estrellas, cuanto mayor es la masa, más corta es su existencia. Por ejemplo, las estrellas más masivas que se conocen pueden evolucionar hasta explotar como supernovas en cinco millones de años (que en la escala estelar es muy poco tiempo). ¿Acaso la formación de un planeta requiere de un tiempo determinado? ¿Se crean discos alrededor de todas las estrellas, independientemente de cuál sea su tamaño? ¿Qué condiciones deben darse?

Las búsquedas que están realizando los equipos cazaplanetas se centran en estudiar estrellas similares en tamaño al Sol, ya que se estima que los astros de menor masa son más abundantes y, por su parecido a nuestra estrella, quizá tengan condiciones análogas para la formación de un sistema planetario.

¿Es probable que haya otras Tierras habitables?

En esta línea de investigación, recientemente se celebró en Barcelona el congreso Caminos hacia planetas habitables, cuyo objetivo era definir la hoja de ruta para el descubrimiento y caracterización de nuevos exoplanetas de tipo terrestre, confirmar si son capaces de hospedar vida -a través del estudio de sus atmósferas- y, finalmente, si están habitados. Organizado por Ignasi Ribas, investigador del Institut de Ciències de l'Espai del CSIC, lo que más llama la atención es la necesidad de tecnología avanzada para hallar estos objetos fríos, sin luz propia, objetos que casi no podemos ver, sino detectar indirectamente.

Esta es la razón por la cual buscamos herramientas cada vez más potentes, como los telescopios gigantes ya en funcionamiento, los telescopios supergigantes en fase de diseño y los telescopios espaciales, entre los que destacan la misión COROT, lanzada en 2006, y la misión KEPLER, que promete ofrecer noticias sorprendentes a partir del próximo año, cuando empiece a hacer públicos sus resultados.

¿Hay planetas alrededor de todas las estrellas? Por ahora, no hay una respuesta definitiva. Por eso me alegra que me haga esa pregunta, porque son este tipo de cuestiones las que hacen que la Astronomía, la Ciencia y la Cultura en general, avancen: nuevas respuestas nos llevarán a nuevas preguntas, a nuevos retos, a seguir adelante en el camino del conocimiento, un camino que es siempre apasionante.

Más información en la enciclopedia de los planetas extrasolares.