¿Qué clase de planeta es Próxima Centauri b?
Próxima Centauri b es un planeta confirmado. Completa una órbita cada 11,18 días aproximadamente, a una distancia media de unos 7,25 millones de kilómetros de su estrella. La menor masa permitida por las observaciones es cerca de 1,06 veces la terrestre. Sin embargo, no se ha visto al planeta pasar por delante de su estrella, así que su tamaño, densidad, atmósfera y superficie no se han medido directamente. Tener una masa parecida a la de la Tierra y estar en la zona habitable no bastan para considerarlo un mundo como el nuestro.
El planeta no se descubrió en una fotografía ni al verlo bloquear la luz estelar. Su gravedad tira ligeramente de Próxima Centauri hacia delante y hacia atrás. Cuando la estrella se acerca a la Tierra y cuando se aleja, su luz muestra una diferencia minúscula. Ese cambio se repitió aproximadamente cada 11,18 días, y el mismo periodo apareció en observaciones de luz visible e infrarrojo cercano.
- Unos 11,18 días Tiempo que Próxima b tarda en completar una órbita
- Unos 7,25 millones de km Distancia media entre la estrella y el planeta
- Unas 1,06 masas terrestres Menor masa permitida por las observaciones
- Cerca del 64 % de la Tierra Energía estelar recibida en comparación con la Tierra
¿Cómo podemos saber la masa de un planeta que no vemos?
Cuando Próxima b tira de su estrella, esta también se mueve una cantidad diminuta. Vista desde la Tierra, la velocidad de la estrella en una dirección cambia hasta unos 1,23 metros por segundo. Los investigadores usan diferencias sutiles en la luz estelar para medir la velocidad con la que la estrella se acerca o se aleja de nosotros. El tiempo y el tamaño de este movimiento repetido permiten calcular la órbita y la masa posible del planeta.
Este método no muestra de inmediato cuánto se inclina la órbita respecto a nuestra línea de visión, pues solo mide la parte del movimiento de la estrella dirigida hacia la Tierra o en sentido contrario. Por ello, la masa calculada es el menor valor posible, no necesariamente la masa real. Si la órbita presenta una inclinación grande desde nuestro punto de vista, la masa verdadera podría superar 1,06 masas terrestres.
Las manchas oscuras y las regiones brillantes de la estrella también pueden modificar su luz y crear una señal parecida a la de un planeta. Los investigadores compararon el brillo, la actividad magnética y las velocidades medidas en varios tipos de luz. Tras comprobar que la señal de 11,18 días se repetía con distintos instrumentos, Próxima b quedó clasificado como planeta confirmado y no como candidato.
¿Por qué aún desconocemos su tamaño y su aspecto real?
Cuando un planeta pasa por delante de su estrella, la proporción de luz que oculta permite medir su radio. No se ha confirmado ningún tránsito de Próxima b. Sin el radio no se puede calcular la densidad media dividiendo la masa entre el volumen, ni distinguir si el planeta es principalmente rocoso, rico en agua o está envuelto en una gruesa capa de gas.
El radio de unas 1,02 veces el terrestre que aparece en el catálogo de NASA es una estimación, no una medición directa. Se basa en los tamaños de otros exoplanetas con masas parecidas. El tamaño y la superficie representados en esta página también parten de esa estimación y de varias composiciones posibles. No son fotografías de océanos, nubes, continentes ni colores reales.
De Próxima b conocemos el periodo orbital, la distancia orbital, la masa mínima y la energía que recibe. Su radio, densidad, atmósfera y superficie aún no se han medido.
¿Qué significa que orbite en la zona habitable?
Próxima b recibe alrededor del 64 % de la energía que la Tierra recibe del Sol. Se encuentra a una distancia donde podría existir agua líquida en la superficie si una atmósfera conservara la cantidad adecuada de calor. Esta región se llama zona habitable, pero estar en ella no significa que se hayan encontrado agua o atmósfera.
Sin atmósfera, la temperatura del planeta dependería mucho de cuánta luz reflejara la superficie y de cómo liberaran calor los lados diurno y nocturno. Con atmósfera, los tipos y cantidades de gas, la presión, las nubes y los vientos volverían a cambiar la temperatura. El valor de unos 218 K, cerca de −55 °C, que figura en el catálogo tampoco es una temperatura superficial observada. Es un valor de comparación calculado suponiendo que no hay atmósfera y que el calor se reparte de una forma determinada.
Como el planeta está muy cerca de su estrella, es probable que complete una rotación por órbita y mantenga siempre la misma cara hacia ella. Este movimiento se llama rotación síncrona, pero la rotación de Próxima b no se ha medido directamente. Incluso si gira así, una atmósfera suficiente podría transportar calor del lado diurno al nocturno mediante el viento. Sin atmósfera, la diferencia de temperatura entre ambos lados podría ser mucho mayor.
La zona habitable es un intervalo definido por la distancia a la estrella y la cantidad de luz que recibe un planeta. No indica que se hayan confirmado agua líquida, oxígeno, vida o un entorno habitable para seres humanos.
¿Podría conservar una atmósfera pese a las intensas fulguraciones?
Próxima Centauri produce con frecuencia fulguraciones intensas en ultravioleta y rayos X. La radiación de alta energía puede romper moléculas atmosféricas y ayudar a que algunas partículas escapen de la gravedad del planeta hacia el espacio. Como Próxima b está cerca de su estrella, este proceso podría tener un efecto importante a lo largo del tiempo si existe una atmósfera.
Un estudio de NASA de 2017 no observó la atmósfera real de Próxima b. Modeló un planeta imaginario con atmósfera, gravedad y campo magnético terrestres colocado en la órbita de Próxima b. Al cambiar la temperatura de la alta atmósfera y la facilidad con la que escapaba el gas, el tiempo para perder el equivalente a una atmósfera terrestre varió entre unos 100 millones y 2.000 millones de años. El resultado dependía en gran medida de los supuestos iniciales.
No sabemos si Próxima b comenzó con una atmósfera más gruesa, si la actividad de su interior repone gases o si posee un campo magnético. Tampoco hay pruebas de que una atmósfera siga presente hoy. Por tanto, las observaciones actuales no permiten confirmar ni que «la atmósfera ha desaparecido» ni que «existe una atmósfera como la terrestre».
- Medir el vaivén de la estrella Obtener del movimiento hacia delante y atrás el periodo orbital y la menor masa posible.
- Calcular la luz que recibe el planeta Compararla con la Tierra mediante el brillo de la estrella y la distancia orbital.
- Buscar un tránsito ante la estrella No se ha encontrado, por lo que este método no permite medir directamente el tamaño, la densidad ni la atmósfera.
- Calcular varias condiciones posibles Comparar cómo cambian la temperatura y la pérdida atmosférica con distintos supuestos de atmósfera, rotación y campo magnético.
- Seguir observando con otros métodos Separar la luz planetaria de la estelar para buscar una atmósfera y usar el movimiento de la estrella en el cielo para acotar la masa real.
¿Qué observaciones necesitamos para conocer mejor Próxima b?
Como Próxima b no pasa por delante de su estrella, no se puede aplicar el método habitual de medir la luz estelar filtrada a través de una atmósfera planetaria. El planeta es mucho más tenue que la estrella y aparece pegado a ella en el cielo. Para estudiar una atmósfera, un gran telescopio tendría que bloquear tanta luz estelar como fuera posible, separar la luz del planeta y buscar en ella las huellas de gases concretos.
Medir con precisión cuánto se desplaza la estrella por el cielo podría acotar la inclinación de la órbita y la masa verdadera del planeta. Las observaciones prolongadas del movimiento de la estrella hacia delante y atrás permitirían separar mejor los cambios debidos a manchas y fulguraciones de los causados por el planeta. Próxima b no es importante porque sepamos que se parece a la Tierra, sino porque este pequeño planeta cercano muestra la diferencia entre los datos confirmados y las propiedades que aún dependen de cálculos.
Fuentes
- NASA Exoplanet Archive — Proxima Centauri b
- NASA Science — Proxima Centauri b
- ESO — Planet Found in Habitable Zone Around Nearest Star
- Astronomy & Astrophysics — ESPRESSO Analysis
- Astronomy & Astrophysics — Proxima Centauri with NIRPS
- NASA Science — An Earth-like Atmosphere May Not Survive Proxima b’s Orbit
- NASA Science — Neighboring Star’s Bad Behavior