XVI CANARY ISLANDSWINTER SCHOOL OF ASTROPHYSICS

Puerto de la Cruz, Tenerife

22/XI-3/XII / 2004

"Planetas extrasolares"ESPECIAL 2004ESCUELA DE INVIERNO

TIMOTHY M. BROWN

LAURANCE R. DOYLE

JAMES F. KASTING

RAFAEL REBOLO

AGUSTÍN SÁNCHEZLAVEGA

FRANCK SELSIS

STEPHANE UDRY

GÜNTHER WUCHTERLEl IAC ha organizado la XVI Canary Islands Winter School of Astrophysics, del22 de noviembre al 3 de diciembre, en el Centro de Congresos del Puerto de laCruz (Tenerife), con financiación del Ministerio de Educación y Ciencia y delGobierno de Canarias, así como con la colaboración del Cabildo de Tenerife y delAyuntamiento del Puerto de la Cruz. En esta edición de la Escuela de Invierno,los cursos son impartidos por ocho profesores expertos en distintos aspectosrelacionados con los planetas extrasolares. Participan 65 alumnos de 24 paísesque actualmente preparan su tesis doctoral, o la han terminado recientemente,sobre un tema relacionado con el de la Escuela. Los cursos se completan con lasvisitas al Instituto de Astrofísica, en La Laguna, y al Observatorio del Teide,ambosen Tenerife.

Cartel anunciador de la XVI Canary Islands Winter School of Astrophysics.Diseño: Ramón Castro (SMM/IAC). Imagen de fondo: John Whatmough.

Consultanuestrapágina web

http://www.iac.es/gabinete/iacnoticias/digital.htm

Especial 20042

XVI CANARYISLANDS

WINTER SCHOOLOF ASTROPHYSICS

"Planetas Extrasolares"

COMITÉ ORGANIZADOR:Hans Deeg

Juan Antonio BelmonteAntonio Aparicio

Francisco Sánchez

SECRETARíA:Lourdes GonzálezNieves Villoslada

Se permite la reproducción de cualquier texto o imagen contenidos en este boletín, citando como fuente la revista IAC Noticias, del Instituto de Astrofísica de Canarias y, en su caso, al autor.

INSTITUTO DE ASTROFÍSICA DE CANARIAS

Director: Francisco SánchezJefe del Gabinete de Dirección: Luis A.Martínez SáezJefa de Ediciones: Carmen del PuertoRedacción, confección y edición: Carmendel Puerto e Iván JiménezTraducción del inglés: Iván Jiménez y KarinRaneroAsesor científico: Luis CuestaDirectorio y distribución: Ana M. QuevedoDiseño original: Gotzon CañadaEdición digital: M.C. Anguita e Inés BonetFotografías de grupo: Luis CuestaTratamiento digital de imágenes: GotzonCañadaDepósito Legal: TF-335/87ISSN: 0213/893X

SUMARIO

pág. 3PresentaciónFRANCISCO SÁNCHEZ (IAC)

págs. 4 y 7Escuela de Invierno sobre PlanetasExtrasolaresHANS DEEG (IAC)JUAN ANTONIO BELMONTE (IAC)

págs. 8 y 9“Caracterización de planetas extrasolares”De mudanzasTIMOTHY M. BROWN(High Altitude Observatory, NCAR. Boulder,Colorado, EEUU)

págs. 10 y 11“Proyectos y métodos para la detección deplanetas”LAURANCE R. DOYLEEl tejado de vidrio(SETI Institute. California, EEUU)

págs. 12 y 13"El potencial para la vida (Habitabilidad)"Otros mundos, otras vidasJAMES F. KASTING(Penn State University. Pensilvania, EEUU)

pages 14 y 15“De planetas a enanas marrones y aestrellas"Sentido y sensibilidadRAFAEL REBOLO(CSIC/IAC. España)

págs. 16 y 17“El Sistema Solar en perspectiva”Uno en la multitudAGUSTÍN SÁNCHEZ LAVEGA(Universidad del País Vasco. España)

págs. 18 y 19“Puede detectarse la vida?”Una historia de náufragosFRANCK SELSIS(Centre de Recherche Astronomique deLyon. Francia)

págs. 20 y 21“Propiedades de los planetas extrasolares”Los cazaplanetasSTEPHANE UDRY(Observatoire de Genève. Suiza)

págs. 22 y 23“De nubes a sistemas planetarios”Un sueño en otroGÜNTHER WUCHTERL(Astrophysikalisches Institut. Jena,Alemania)

págs. 24 y 25MARKETING DE PLANETASpágs. 26 y 27EL SUR TAMBIÉN EXISTEpágs. 28 y 29DETERMINISMO HISTÓRICOpágs 30 y 31AMENAZAS CÓSMICAS

págs. 32 y 33Profesores de las “Canary Islands WinterSchool of Astrophysics”Actos paralelosEdiciones

págs. 34 y 35Instantáneas

Especial 2004 3PRESENTACIÓN

¿Qué encontrarás en este Especial?

En este número especial de IAC Noticiasdedicado a la XVI Escuela de Invierno se publica,

como en ediciones anteriores, el resultado de entrevistasespecíficas realizadas con

los profesores invitados (páginas 8-23),así como las respuestas agrupadas de todos ellos

a una serie de preguntas comunes que sobre diferentestemas se les ha formulado (páginas 24-31).

Se incluye, además, información adicional sobreesta Escuela y las precedentes.

ALGUNOS DATOS:

Nº Profesores: 8Nº Alumnos: 65Nº Países: 24Nº Solicitudes: 108

AGRADECIMIENTOS A:

- Ministerio de Educación y Ciencia- Gobierno de Canarias- Cabildo Insular de Tenerife- Ayuntamiento del Puerto de la Cruz

Francisco Sánchez

Prof. FRANCISCO SÁNCHEZ(Director del IAC)

Los humanos hemos soñado desde la más remota antigüedad con otros mundos. YaEpicuro imaginó hace 2.000 años, en sus cartas a Heródoto, la existencia de otrosmundos. Hoy, el número de planetas extrasolares detectados supera la centena. Ypuede que la mayoría de las estrellas visibles en el cielo tengan planetas a su alrede-dor. El IAC tiene experiencia en este campo y está trabajando en varios proyectos deinvestigación sobre el tema. Estamos ante una nueva era en la detección y estudio deexoplanetas. Este verano, por ejemplo, se anunció el descubrimiento desde el Obser-vatorio del Teide, mediante la técnica de tránsitos, de un planeta en órbita alrededor deuna estrella brillante. Y, por su parte, el «Gran Telescopio CANARIAS» (GTC),entre sus objetivos científicos, también buscará sistemas planetarios en estrellas denuestros alrededores. Por todo ello, la Canary Islands Winter School of Astrophysicsse ha dedicado en esta presente edición –la XVI, por cierto- a la apasionante cuestiónde los planetas fuera de nuestro sistema solar.

Si bien el IAC ha organizado varias reuniones científicas internacionales sobre plane-tas y enanas marrones, en esta ocasión ocho expertos en investigación planetaria hansido invitados para sistematizar lo conocido e interaccionar con jóvenes científicos detodo el mundo interesados en el campo. Estos investigadores están llamados a partici-par activamente en la emocionante búsqueda de otros mundos habitables.

Como en años anteriores, el IAC también quiere que la relación con sus participantesno termine al finalizar esta edición. Por este motivo, os animamos a continuar encontacto con nosotros a través del correo electrónico aqg@ll.iac.es. Además siem-pre podréis encontrar información actualizada en nuestra página web: http://www.iac.es.

Por último, quiero agradecer la participación de profesores y alumnos, así como de lasentidades que con su ayuda y patrocinio han contribuido a hacer realidad esta nueva«Escuela de Invierno de Canarias».

Especial 20044

Hans Deeg

HANS DEEG Y JUAN ANTONIO BELMONTE(Organizers of the XVI Canary Islands Winter School of Astrophysics)

Escuela de Invierno sobreplanetas extrasolares

La contemplación de la existencia y lascaracterísticas de «otros mundos» tieneuna larga historia, dando lugar a una am-plia gama de obras filosóficas, literariasy artísticas. Pero hasta 1995 no pudimosdar base científica a estos pensamien-tos, gracias a la detección del primer pla-neta extrasolar por Michel Mayor y suscolaboradores en el Observatorio de Gi-nebra. Desde entonces, el campo de pla-netas extrasolares (exoplanetas) se hadesarrollado enormemente y ha aportadoalgunos de los resultados más emocio-nantes de la astronomía.

Actualmente, la investigación deexoplanetas ha llegado a ser parte de laastronomía actual. La importancia cre-ciente de este campo se puede ver por elnúmero de publicaciones. Actualmente,alrededor del 2% de las publicaciones enastronomía tratan sobre planetasextrasolares, y el número crece. Asimis-mo, el número de proyectos en búsquedade planetas extrasolares ha aumentado

de 5 en 1995 a más de 70 actualmente. Deahí que la formación en la investigaciónexoplanetaria pueda ser considerada muyvaliosa para los jóvenes investigadores.Dada la novedad del tema, todavía se es-tán creando nuevos grupos de investiga-ción, dando excelentes oportunidadespara la participación de personal cualifi-cado.

La ciencia exoplanetaria apenas se ha in-cluido en los planes de estudio universita-rios de astronomía/astrofísica debido asu rápido desarrollo y su reciente creaciónen 1995. Actualmente sigue habiendo po-cos profesores familiarizados con eltema. La excepción son aquellos departa-mentos en los que se lleva a cabo investi-gación activa de exoplanetas, y donde seenseña en cursos avanzados optativos.Coincidiendo con la falta de difusión delplan de estudios se encuentra la falta dematerial adecuado para cursos universi-tarios. Esta Escuela de Invierno tiene laintención de remediar estos dos defectos,

"EL CAMPO DEPLANETAS

EXTRASOLARES(EXOPLANETAS) SE HA

DESARROLLADOENORMEMENTE Y HA

APORTADO ALGUNOSDE LOS RESULTADOSMÁS EMOCIONANTESDE LA ASTRONOMÍA."

Número total de planetas extrasolares descubiertos desde 1995 mediante las tres técnicas:velocidad radial, tránsitos y microlentes gravitatorias.

Especial 2004 5formando a los participantes (que prontopodrían ser profesores) y creando un ma-terial didáctico en el que cada uno de losponentes de la Escuela aportaría un ca-pítulo. Esperamos que este libro sea deutilidad para cursos avanzados de Segun-do y Tercer ciclo. Por lo tanto, esta Escue-la no sólo proporcionará una herramientaútil para los participantes, sino que tam-bién contribuirá a la formación de investi-gadores de toda la comunidad académi-ca.

Actualmente se conocen más de 130exoplanetas y 13 sistemas planetarios,en los cuales dos o más planetas orbitana la misma estrella. El trabajo científicosobre planetas extrasolares empieza consu detección. Este avance se debe a me-joras en el método de detección principal,basado en medidas de velocidad radial, yde otros métodos en los éxitos más re-cientes. La caracterización de la mayo-ría de los exoplanetas sigue limitada aparámetros físicos básicos como el perío-do y la distancia de la estrella central; apartir de estos parámetros, podemos es-timar otros como la masa del planeta y sutemperatura atmosférica. Sobre muy po-cos planetas extrasolares se conocenmás datos que éstos; por ejemplo, los pri-meros ingredientes de una atmósfera sedetectaron recientemente para uno deellos. A partir de estas caracterizacionesmás detalladas, futuros proyectos de ob-servación tendrán un mayor impacto. Lautilización de una mayor variedad de mé-todos de detección (como el método detránsitos, astrometría de precisión e

interferometría) aportará un conocimien-to más profundo de estos planetas en losaños venideros. Además, el lanzamientode las primeras misiones espaciales de-dicadas a exoplanetas,que empezarán enel 2006, llevarán a un aumento en el espa-cio paramétrico de planetas detectables,siendo la detección de pequeños planetasterrestres el avance más esperado. Unade las metas más ambiciosas es la detec-ción de biomarcadores en losexoplanetas. Aunque es muy difícil, esteobjetivo ya se está contemplando en eldiseño de las misiones espaciales másavanzadas, que serán lanzadas en unos15-20 años.

El gran interés en los planetasextrasolares por parte del público en ge-neral y la posibilidad de futuros descubri-mientos importantes (sobre todo, plane-tas terrestres posiblemente habitables)han convencido a las principales espacia-les para que dediquen misiones que de-tectarán y caracterizarán exoplanetas.Por lo tanto, en la próxima década tendránlugar una serie de lanzamientos. Primeroserá COROT, desarrollado por la agenciaespecial francesa CNES con varios aso-ciados europeos - Alemania, Austria, Es-paña y la ESA – y Brasil. Después de sulanzamiento en el 2006, COROT será elprimer experimento centrado en la bús-queda de planetas terrestres masivos. Aesta misión le seguirá Kepler (NASA,2007/8) y posiblemente Eddington(ESA), que serán las primeras misionespara buscar planetas de tipo terrestre. Elproyecto más ambicioso es Darwin/

Juan Antonio Belmonte

Publicaciones sobre exoplanetas. A la izquierda, número por año de artículos aceptados sobreplanetas. A la derecha, porcentaje de esos artículos frente al total.

Especial 20046TPF, que será lanzado en el 2020 fruto deuna colaboración entre la NASA y la ESA.Esta misión se dedicará a la detección deplanetas tipo la Tierra alrededor de estre-llas cercanas mediante coronagrafía einterferometría. Entonces llevará a caboun análisis detallado de sus atmósferas,con el objetivo principal de encontrarbiomarcadores. Hay otras misiones(como GAIA, SIRTF, DIVA, NGST o elmismo HST) que también se dedican alestudio de exoplanetas, aunque no sea suobjetivo principal. De manera similar, losrequerimientos científicos para la detec-ción de exoplanetas tienen un impactosignificativo en el desarrollo de instru-mentos para telescopios terrestres degrandes dimensiones como el VLT, elKeck, o el GTC, que actualmente se estáconcluyendo en el Observatorio del Ro-que de los Muchachos, en La Palma.

Debido a que el primer exoplaneta se haencontrado recientemente, alguien delpúblico general podría esperar que sólounos instrumentos especiales y telesco-pios grandes puedan aportar resultadosfudamentales en este campo. Sin embar-go, los telescopios pequeños tambiénjuegan un papel importante. Su importan-cia se basa en los estudios posibles paraplanetas detectados alrededor de estre-llas brillantes por el método de tránsito. Sehan encontrado dos planetas con estemétodo (HD20958b, en 1999, y TrES-1,en el 2004) con el telescopio STARE de10 cm (en funcionamiento en el Observa-

torio del Teide desde el 2001). Gracias alo que se ha aprendido de estos planetaspor sus tránsitos, y gracias a su presen-cia alrededor de estrellas relativamentebrillantes, estos dos planetas son losmás estudiados hasta el momento. Ac-tualmente, se están construyendo o es-tán en funcionamientouna gran variedadde telescopios pequeños para este tipode detecciones. Los observatorios delIAC se han convertido en un centro impor-tante para esta actividad gracias a los pro-yectos STARE, SuperWASP y PASS.

ESTRUCTURA DE LA ESCUELA

A pesar de que la ciencia exoplanetaria selleva a cabo por medio de la observación,las interpretaciones teóricas han sufridoun gran refinamiento desde los primerosdescubrimientos de planetas. Estas teo-rías son fundamentales para nuestro en-tendimiento sobre estos objetos. Son ne-cesarias para formular las peguntas quepodrán ser resueltas por la próxima gene-ración de proyectos de observación, yaportarán ideas para su diseño. Por lo tan-to, los observadores deben tener un enten-dimiento teórico para poder definir proyec-tos de observación capaces de avanzarla teoría.

El plan de estudios de esta Escuela de In-vierno tiene el fin de tratar esta dualidadentre observación y teoría. Sus conteni-dos principales serán una parte de obser-vación, abordando los métodos de detec-ción de planetas y describiendo nuestroactual estado de conocimiento basado enobservaciones. Les sigue una parte teó-rica, que trata de la formación y evoluciónde planetas, y una sección dedicada a lahabitabilidad y los biomarcadores. Estassecciones se explican más detallada-mente a continuación:

- Detección y caracterización: Un re-paso de varios métodos de detección.Una descripción de sus principios, su po-tencial y sus límites en cuanto al tipo deplanetas detectables, potenciales estre-llas centrales y su capacidad para detec-tar sistemas planetarios o lunasplanetarias. Además, los parámetros quepueden derivar de las observaciones, surango y precisión también serán aborda-

"EL GRAN INTERÉS ENLOS PLANETAS

EXTRASOLARES PORPARTE DEL PÚBLICO

EN GENERAL Y LAPOSIBILIDAD DE

FUTUROSDESCUBRIMIENTOS

IMPORTANTES (SOBRETODO, PLANETAS

TERRESTRESPOSIBLEMENTE

HABITABLES) HANCONVENCIDO A LAS

PRINCIPALESESPACIALES PARA QUE

DEDIQUEN MISIONESQUE DETECTARÁN Y

CARACTERIZARÁNEXOPLANETAS."

Simulación del tránsito de un planeta por delante de su estrella.Autor: Gabriel Pérez (IAC/SMM).

Especial 2004 7dos, y una visión general de experimen-tos actuales y futuros así como desarro-llos esperados.

- Lo que se sabe sobre exoplanetas:Un repaso de los datos obtenidos con elanálisis de las observaciones. Trata delos parámetros físicos de los planetas ysu distribución, atmósferas y sistemasplanetarios. El ambiente estelar de losplanetas: cómo los parámetros de las es-trellas madre están relacionados con losde sus planetas (tipo espectral, luminosi-dad, metalicidad, edad, binaridad y su ubi-cación dentro de nuestra galaxia).

- Formación y evolución de planetas:Requisitos astrofísicos para la detecciónde planetas. ¿Cómo llegaron los planetasa su estado actual? Una vista general alas teorías de formación planetaria, queabarca los planetas gigantes y terrestresy sus lunas. Una comparación entre lossistemas conocidos de exoplanetas (to-dos de planetas gigantes hasta el momen-to) y el Sistema Solar y sus respectivashistorias de formación.

- Habitabilidad y biomarcadores: De-finición y requisitos para habitabilidad, te-niendo en cuenta los tamaños, tempera-turas, atmósferas, tipos de estrellas cen-trales, binaridad, estructura interna, etc.de sus planetas y lunas. La ‘zona habita-ble’, en el sentido estelar y galáctico. Unacomparación con la habitabilidad de losplanetas del Sistema Solar. Los efectosde la actividad biológica en las atmósfe-ras planetarias y las condiciones en lassuperficies dando lugar a marcasdetectables por medios astronómicos.

También se aborda la detectabilidad y ori-ginalidad de dichos biomarcadores, inclu-yendo los futuros proyectos para su detec-ción, como Darwin y TPF. Nos gustaríaremarcar que esta sección no incluirá unaintroducción a la astrobiología – lo que re-queriría una escuela propia – sino quesimplemente repasará los planetas conposible actividad biológica y señales ob-servables astronómicamente.

A partir de la Escuela de Invierno antici-pamos la creación de redes de investiga-ción a largo plazo que beneficiarán a losparticipantes y a los organizadores. Enconcreto, esperamos que esta Escuelade lugar a nuevas ideas para nuevos pro-yectos de investigación que aprovechenal máximo las instalaciones de los obser-vatorios de las Islas Canarias y que, másadelante, lleven a la instalación de nuevosinstrumentos en ellas. Tal creación de pro-yectos de investigación interesantes, ycomo consecuencia, puestos para inves-tigadores jóvenes constituirán mejoraspara la comunidad científica y un aumen-to en la capacidad de atracción de la cien-cia, como una carrera para las mentes bri-llantes.

Una vez que se hayan descubierto los pri-meros planetas parecidos a la Tierra, es-peramos que este campo se convierta enun punto de unión entre astrónomos,paleontólogos y biólogos. El tema de losplanetas extrasolares experimentará unemocionante desarrollo, del que ya esta-mos siendo testigos.

Telescopio STARE, instalado en el Observatorio del Teide (Tenerife), con el que se ha descubierto recientemente, mediante la técnica detránsitos, el planeta extrasolar TrES-1, en órbita alrededor de una estrella brillante.

"LOS OBSERVADORESDEBEN TENER UNENTENDIMIENTOTEÓRICO PARA PODERDEFINIR PROYECTOSDE OBSERVACIÓNCAPACES DE AVANZARLA TEORÍA."

Especial 20048Curso: "CARACTERIZACIÓN DE LOS PLANETAS EXTRASOLARES"

Prof. Timothy M. BrownHigh Altitude Observatory, NCAR (Boulder, Colorado)

EEUU

DE MUDANZAS

Tim Brown

¿Cuál será la clave tecnológica quecontribuirá al conocimiento de los

planetas extrasolares en las dos si-guientes décadas?

«Las tecnologías más importantes parala ciencia de planetas extrasolares en ladécada próxima serán aquellas relacio-nadas con las observaciones espaciales-fotometría, astrometría, y espectrosco-pía infrarroja. También serán importanteslas continuas mejoras en la medición dela velocidad radial pero, como ya han te-nido éxito, puede que el progreso no seatan notorio como en otras tecnologías.»

¿Usted espera que instrumentos pe-queños, como el STARE, instaladoen el Observatorio del Teide, conti-núen haciendo contribuciones im-portantes a nuestro conocimientoen exoplanetas?

En la vida cotidiana, casi todo lo que sabemos del prójimo es desegunda mano. En Astronomía pasa algo parecido a la hora deencontrar planetas orbitando alrededor de estrellas lejanas: hay queolvidarse del planeta y centrarse en la estrella. Gracias a este método,los astrónomos no paran de hacer mudanzas y cada día apuntan auna nueva dirección planetaria. Por ahora, en la arquitectura espacialsólo se han descubierto lugares totalmente inertes como gigantesgaseosos y esclavos gravitacionales consumidos por el gobierno desus soles. Los investigadores saben que para encontrar nuevos mundoshay que utilizar otro enfoque. Y, como constantemente olvidan las gafasy pasan el día yendo de la cocina al cuarto de baño, han pensadoque mejor tener otro par de anteojos. El programa TrES, una red depequeños telescopios, relativamente económicos y graduadosespecialmente para ver planetas que orbitan alrededor de estrellas,ha demostrado el éxito de este planteamiento. Una vez descubierto elplaneta sólo queda acercar el oído, y como en una caracola,escuchar el murmullo de la vida que se desconoce. En el Universo, yen la selva, si pisas la piedra adecuada, con suerte puedes despertara algún anfibio.

Curva de luz observada en una estrella brillante por el tránsito de uno de susplanetas. Se aprecia una reducción en el brillo observado.

Especial 2004 9

PERFILTIMOTHY M. BROWN nacióel 13 de marzo de 1950. En1977 se doctoró en Astrofísicapor la Universidad deColorado, de Estados Unidos,con una tesis sobre unestudio observacional deoscilaciones de largo períodoen el diámetro solar aparente.Desde entonces, ha desarro-llado su actividad investigado-ra y docente en el Observato-rio de Sacramento Peak(1977-78); en la Universidadde Colorado (desde 1983); enel Instituto de Física Teóricade la Universidad de Californiaen Santa Bárbara (1990); y,principalmente, en el HighAltitude Observatory (HAO),del Centro Nacional para laInvestigación Atmosférica(NCAR) (1978-91), del que esInvestigador Principal desde1991 y donde fue director de laSección del Interior Solar. De1987 a 1990 dirigió el grupode técnicas de reducción yanálisis de la red GONG y haformado parte de diferentescomités del ObservatorioSolar Nacional de EstadosUnidos. Experto en eldesarrollo de diferentestécnicas instrumentales, fue elpadre del «Tacómetro deFourier», un instrumento queusan los físicos solares parael estudio del interior del Sol,tema de la VI Escuela deInvierno del IAC en la que elProf. Brown también participó.Pero este investigador llevamás de una década «tratandode buscar en otras estrellaslas pulsaciones que observa-mos en el Sol», y considera«pura coincidencia» que lastécnicas heliosismológicas enlas que se especializó seanlas mismas que se necesitanen la búsqueda deexoplanetas. En julio de 2001,instaló en el Observatorio delTeide el telescopio STARE,que ya ha registrado eltránsito de un planeta(TrES-1), alrededor de unaestrella brillante.

«Hasta cierto punto, el STARE e instru-mentos similares continuarán haciendocontribuciones importantes a la cienciade exoplanetas. Pienso que podemos es-perar que sean especialmente importan-tes en la próxima década. Pero está en lanaturaleza de los descubrimientos cien-tíficos que, después de un tiempo, el co-nocimiento que se adquiere con cada nue-vo descubrimiento disminuye. Esperoque en diez años la mayoría de los que tra-bajamos en este campo serán más acti-vos a la hora de estudiar los planetas co-nocidos y usar tecnología espacial que enbuscar planetas nuevos con pequeños te-lescopios desde la Tierra.»

El 8 de junio de 2004, usted realizóobservaciones científicas durante eltránsito de Venus. ¿Pueden tales ob-servaciones ayudar a comprendermejor los planetas extrasolares?

«En nuestras observaciones del tránsitode Venus aprovechamos unas condicio-nes (la notable resolución del disco deVenus en el Sol) que no pueden darse enplanetas extrasolares en el futuro próxi-mo. No obstante, servirán para compararlos resultados que se puedan obtener conespectroscopía de los planetas transi-tando. Espero que también sirvan de ins-piración a la gente para avanzar en losmétodos teóricos y de observación, deforma que podamos aprender tanto comosea posible sobre las atmósferas de pla-netas en tránsito.»

¿Qué nuevos descubrimientos espe-ran de los telescopios como el GranTelescopio CANARIAS (GTC)? ¿Ycon los instrumentos del tipoCanariCam?

«Hay muchos trabajos que se hacen so-bre discos protoplanetarios y planetasfríos en los que el GTC y CanariCam se-rán perfectamente útiles. Otro proyectoque encuentro muy interesante es un es-tudio más detallado de objetos flotantesaislados de masa planetaria, como el en-contrado en el cúmulo de Sigma Orionishace algunos años. Investigadores delIAC comenzaron esta línea de investiga-ción, y sería muy apropiado que se amplia-

ra a objetos más fríos usando el GTC yCanariCam.»

Usted es el investigador principal deltelescopio STARE, que recientemen-te dio lugar al descubrimiento de unnuevo planeta, TrES-1. ¿Consideraque es un descubrimiento importan-te? ¿Por qué?

«Por supuesto pienso que TrES-1 es undescubrimiento importante por dos razo-nes principales: primero, es un hermanogemelo cercano a HD 209458b en lo quese refiere a la masa y equilibrio de tempe-ratura de su superficie, con todo, su radioes perceptiblemente más pequeño. Estosirve para destacar el peculiar radio del úl-timo planeta. En segundo lugar, el descu-brimiento marca el primer planeta que seobtiene de las investigaciones de grancampo y pequeña apertura. Espero y creoque los métodos necesarios para hacerestos exámenes provechosos se entien-dan ahora, y podamos continuar des-c u b r i e n d o m u l t i t u d d e p l a n e t a s e ntránsito, tanto a través de la red TrESc o m o c o n o t r o s p r o g r a m a s ( S u p e r -WASP y HAT) que están persiguien-do las mismas metas.»

Desde la detección del primer pla-neta extrasolar en 1995, podríamosdecir que la ciencia de observaciónen exoplanetas ha terminado su pri-mera década. ¿Cuáles son sus ex-pectativas en este campo durante lospróximos diez años?

«Pienso que el estudio de planetasextrasolares continuará con más ob-servaciones en la década próxima.Soy consciente, sin embargo, de queal final el cuerpo de observaciones co-menzará a revelar un cuadro coheren-te de la formación y evolución de los sis-temas planetarios. En concreto, pien-so que en diez años sabremos algosobre la frecuencia y las característi-c a s d e p l a n e t a s t e r r e s t r e s . H a s t aa h o r a n o s e s a b e s i n u e s t r o p r o p i oSistema Solar es común en nuestraparte de la galaxia, pero apuesto a quela respuesta a esta pregunta nos sor-prenderá.»

Especial 200410Curso: "PROYECTOS Y MÉTODOS DE DETECCIÓN DE PLANETAS"

Prof. Laurance DoyleInstituto SETI (California)

EEUU

Laurance R. Doyle

EL TEJADO DE VIDRIO

¿Cuál es el impacto principal queusted espera de las misiones espa-ciales de exoplanetas previstas paralos próximos diez años?

«El descubrimiento -probablemente porla misión Kepler de la NASA- de otro pla-neta del tamaño de la Tierra en la zona ha-bitable circunestelar de una estrella, ha-ciéndolo potencialmente habitable. OtraTierra sería una noticia muy emocionan-te y podría tener un impacto importan-te en la manera de pensar en nosotrosmismos.»

La misión Franco-Europea deCOROT será lanzada en 2006, y lamisión Kepler de la NASA en 2007.También, la ESA había previsto ellanzamiento de la misión Eddington

en 2008, hasta que fue canceladadebido a los recortes presupuesta-rios. Todas estas misiones se propo-nen detectar planetas terrestresusando el método de tránsito. ¿Hayuna «carrera espacial» entre Euro-pa y EEUU para la detección del pri-mer planeta similar a la Tierra?

«Con la cancelación de Eddington nopienso que exista una carrera espacial yaque COROT no puede detectar planetasdel tamaño de la Tierra, aunque detectará"grandes planetas terrestres", si exis-ten.»

¿Considera usted que la búsquedade la inteligencia extraterrestre(SETI) es importante dentro del con-texto de las futuras búsquedas de

La noche y sus estrellas han sido el reflejo de preguntas y dudas eternasque se quedan siempre sin respuesta. Pero recientemente el Universonos está ofreciendo una profunda lección que sólo la luz de la cienciaparece poder alumbrar. Ninguna época ha sido tan prolífica, tandensa en conocimiento y tan espectacular en descubrimientos comolo que llevamos de década. Los científicos se han provisto de nuevoscatalejos, prótesis digitales para nuestros ojos en busca de una verdadque está ahí fuera. Y apenas tenemos tiempo de asimilar el impactode todo ese nuevo conocimiento que las cuadernas del Universodistraídamente va dejando caer en tropel. El Cosmos dibujado por ladimensión tecnológica de nuestra cultura es más complejo que el delos antiguos alineamientos megalíticos. Seis mil años separan lasmodernas misiones Kepler o COROT de las piedras de Nabta, en Egipto.Su astronomía tenía al Sol como epicentro. Ahora, en cambio, sabemosque más allá del Sol se encuentra la mayor parte y, tal vez, la melodíade otros mundos. Pero la ciencia no debe creerse su éxito: elconocimiento no es una carrera para ponerse medallas, ni una atalayapara mirar desde lo alto. Para el futuro, lo importante es que el yo, elajo del conocimiento, no se repita.

"EL MÉTODO DETRÁNSITO SERÁ EL

PRINCIPAL MÉTODO DEDETECCIÓN DE

PLANETAS EN LAPRÓXIMA DÉCADA."

Especial 2004 11

PERFILLAURANCE R. DOYLE segraduó en la Universidad deSan Diego en 1979 y obtuvosu doctorado en la Universi-dad de Heidelberg en 1987.Desde ese año es investiga-dor en el Centro de Estudio deVida en el Universo en elInstituto SETI. Sus principaleslíneas de investigación son laaplicación de astronomía yseñales de detección paraencontrar planetasextrasolares tipo la Tierra,además del uso de teoríasmatemáticas de la informaciónpara cuantificar los sistemasde comunicación animal.Hasta 1983 trabajó en el JetPropulsion Laboratory delInstituto de Tecnología deCalifornia. En 1984 formóparte del consorcio decientíficos de la Nasa AmesResearch Centre Field comoinvestigador de anillosplanetarios y miembroasociado del equipo deimagen del Voyager en suencuentro con Urano. Esmiembro de la UniónAstronómica International y dela Sociedad Americana deAstronomía.

vida en el Universo, por ejemplocon Darwin/TPF?

«SETI, aun tratándose de una apuestaarriesgada, es realmente la manera másfiable de detectar vida extraterrestre. Ac-tualmente las capacidades de Darwin yde TPF no llegan a planetas del tamañode la Tierra. Sin embargo, hay varias am-bigüedades incluso con la detección deun rasgo de la absorción del ozono en laatmósfera de un exoplaneta (un inverna-dero húmedo puede liberar oxígeno libreen la estratosfera de un exoplaneta, porejemplo). Pienso que SETI debe ser par-te de cualquier esfuerzo de continuidadpara descubrir vida en el Universo.»

Desde la detección del primer pla-neta extrasolar en 1995, podríamosdecir que la ciencia de observación

en exoplanetas ha terminado su pri-mera década. ¿Cuáles son sus expec-tativas en este campo durante lospróximos diez años?

«El método de la velocidad radial ha detec-tado cerca de 120 planetas gigantes ga-seosos hasta la fecha, el método de trán-sito, cuatro o cinco planetas nuevos, y elmétodo de lente gravitacional, uno o dos.Yo creo que el método de tránsito será elprincipal método de detección en la próxi-ma década. Esto es debido a que se espe-ra descubrir millones de planetas nuevosdesde la Tierra usando esta técnica y, ade-más, a que hay dos misiones espacialesimportantes (COROT y Kepler) que seránlanzadas en 2006 y 2007 y que deberán en-contrar planetas extrasolares terrestres eincluso del tamaño de la Tierra, respecti-vamente, durante la próxima década.»

Composición artística de la misión espacial Kepler para la búsqueda de planetas habitables.Autor: Digital Art, 1997. NASA/Ames Research Center.

Especial 200412Curso: "EL POTENCIAL PARA LA VIDA (HABITABILIDAD)"

Prof. Jim F. KastingPenn State University (Pensilvania)

EEUU

OTROS MUNDOS, OTRAS VIDAS

Por extraño que parezca, la confirmación de que había planetas fueradel Sistema Solar no se produjo hasta hace una década. Aunque esteasunto estaba en la mente de todos, los astrónomos no tenían aúnninguna evidencia. Todo cambió un día de octubre de 1995, cuandoMichel Mayor y Didier Queloz anunciaron que habían descubierto unplaneta alrededor de una estrella llamada 51Pegasi. Desde entonces,los astrónomos no paran de hacer nuevos descubrimientos y hoy endía existen más de 130 planetas extrasolares confirmados. Pero estosplanetas generalmente plantean muchas incógnitas. Las dificultadestécnicas para su observación agravan el problema de su estudio. Sehan descubierto planetas de casi el tamaño y la órbita de Júpiter,pero es imposible para la tecnología actual ver algo del tamaño denuestra propia Tierra. Afortunadamente, existen varias misionesespaciales trabajando juntas para encontrar planetas del tamañodel nuestro alrededor de otras estrellas y buscar la firma química dela vida. Son los proyectos Darwin y TPF (Terrestrial Planet Finder). Ellosnos ayudarán a responder a esas cuestiones ante las que nadie puedepermanecer indiferente: ¿qué es la vida?, ¿dónde podría desarrollarse?¿es algo exclusivo de la Tierra?, ¿existe vida en algún otro rincón delSistema Solar?

Jim F. Kasting

¿Cómo prevé el futuro de la Tierraa largo plazo?

«En unos mil millones de años, es proba-ble que la Tierra pierda su agua porque elSol se está volviendo más brillante gra-dualmente. En sólo 500 millones deaños, el dióxido de carbono podría caerbajo el nivel necesario para la fotosínte-sis de C

3. En la escala de tiempo huma-

na, creo que poco a poco podremos sercapaces de abordar nuestros problemasmedioambientales globales. La estabili-zación de la población ocurrirá dentro delpróximo siglo, de una forma u otra. Nues-tro principal problema en este momentoes el incremento de la población del mun-do. Tenemos que pensar muy cuidadosa-mente cuántas personas pueden sermantenidas en nuestro planeta, y des-pués crear una política que impida el ex-ceso del nivel de población. »

Habiendo encontrado vida en la Tie-rra en ambientes que previamentese consideraban estériles (extre-mófilos), podrían ser demasiado con-servadoras las actuales definicionesde "zonas habitables"?

«¡No! Éste es un concepto erróneo. La de-finición actual del término «zona habita-ble»—la zona alrededor de una estrelladonde un planeta puede mantener agua enforma líquida EN SU SUPERFICIE—esprecisamente la definición más útil. Si lo-gramos crear misiones como TPF oDarwin para buscar vida en planetas enórbita alrededor de estrellas lejanas, ellugar de búsqueda está dentro de la zonahabitable circunestelar convencional.Este es el sitio donde puede existir vidaen la superficie de un planeta lo suficien-temente abundante como para modularcuantitativamente la composición de su

"SI LOGRAMOS CREARMISIONES COMO TPF ODARWIN PARA BUSCARVIDA EN PLANETAS EN

ÓRBITA ALREDEDOR DEESTRELLAS LEJANAS,

EL LUGAR DEBÚSQUEDA ESTÁ

DENTRO DE LA ZONAHABITABLE

CIRCUNESTELARCONVENCIONAL."

Especial 2004 13atmósfera. La vida bajo la superficie no esdetectable con baja resolución espectral,que es lo que tenemos con los instrumen-tos actuales. Si ampliamos la definiciónde zona habitable para incluir planetascon zonas habitables bajo la superficie,ningún lugar en el Universo conocido po-dría excluirse. Dave Stevenson sugirióhace varios años que podría haber plane-tas de tipo terrestre merodeando por nues-tra galaxia, que habrían sido expulsadosde sus sistemas planetarios, y que sussubsuperficies podrían estar habitadas.¿Por qué no? ¿Pero cómo vamos a apren-der sobre ellos? Esto, por supuesto, nodescarta que podamos encontrar vidadebajo de la superficie en Marte o Euro-pa, o en cualquier sitio en el que la poda-mos buscar directamente. Pero no diluya-mos el significado del término «zona ha-bitable» para incluir este tipo de entornos.Basta decir: donde hay agua, puede ha-ber vida.»

¿Espera que la misión Darwin/TPFnos aporte algo sobre la cantidad dezonas habitables?

«Sí, claro. Si estas misiones funcionan,y si realmente hay planetas de tipo terres-tre orbitando otras estrellas, Darwin y TPFdeberían darnos una aproximación empí-rica de la anchura de la zona habitable al-rededor de diversos tipos de estrellas.Esto supondrá una gran mejoría con res-pecto a las aproximaciones actuales, queen su mayoría son teóricas. Puedo decir-lo con impunidad porque soy parcialmen-te responsable del desarrollo de los cál-culos actuales. Sé que hay gran incerti-

dumbre por varios factores que son difíci-les de modelar, especialmente las nu-bes.»

¿Donde esperaría encontrar vida enel Universo? ¿Por qué?

«Espero encontrar vida en planetas detipo terrestre dentro de la (definida con-vencionalmente) zona habitable alrede-dor de sus estrellas madre. Y no creo queesta expectativa sea del todo restrictiva.Sospecho que planetas de este tipo exis-ten y que no son poco comunes. Esto pue-den ser sencillamente ilusiones por miparte, pero es una hipótesis que se puedeprobar. Mi meta es estar vivo y sano eltiempo suficiente para que TPF y Darwinsean construidos a fin de poder empezarel proceso de probarlos.»

Desde la detección del primer pla-neta extrasolar en 1995, podríamosdecir que la ciencias exoplanetariashan completado su primera década.Cuales son sus expectativas en estecampo para los próximos diez años?

«Lo que más me interesa es la caracteri-zación de atmósferas planetarias, y estono pasará, como muy pronto, hasta el fi-nal de este período y cuando la primera mi-sión TPF (Terrestrial Planet Finder) estéen funcionamiento. Sin embargo, esta-mos ocupados preparándonos para elTPF, haciendo smulaciones por ordena-dor de hipotéticos planetas terrestres al-rededor de otras estrellas e intentandodecidir cómo podrían verse espectros-cópicamente.»

PERFILJAMES F. KASTING nació el 2de enero de 1953. En 1975 segraduó en Química y Física enla Universidad de Harvard y en1979 obtuvo el doctorado enCiencia Atmosférica en laUniversidad de Michigan. Esespecialista en evoluciónatmosférica de la Tierra y deotros planetas terrestres, yestá particularmente interesa-do en cómo la interacción delos gases en la atmósferainfluyen en el clima. Antes detrabajar como profesor deGeociencias y Meteorología enla Universidad de Pennsylvaniaen 1988, pasó varios años enel Centro de Investigación deAmes, en la Space ScienceDivision de la NASA. En estainstitución fue presidentedurante cinco años de laComisión de Asesoramientode Exobiología y trabajó enTerrestrial Planet Finder (TPF)hasta 2002. Actualmente formaparte de varios comitéscientíficos de Astrobiología yGeobiología, así como elComité de Origen y Evoluciónde la Vida (COEL). Además deun centenar de trabajoscientíficos publicados, haescrito el libro The EarthSystem. Es mienbro de laSociedad Internacional para elEstudio del Origen de la Vidadesde 2002 y en 2004 ingresóen la Unión GeofísicaAmericana.

Zona de habitabilidadrepresentada en funcióndel tipo de estrella y de ladistancia a ésta (laTierra está dentro).También se representa labarrera de la rotaciónacoplada debido a lasfuerzas de marea (comosucede con la Luna).

Especial 200414Curso: "DE PLANETAS A ENANAS MARRONES Y A ESTRELLAS"

Prof. Rafael ReboloCSIC/IACESPAÑA

SENTIDO Y SENSIBILIDAD

Asomarse al Cosmos no deja de causar perplejidad: planetas náufragosflotando libremente en la galaxia sin estar sujetos a sus estrellas dereferencia; cuerpos celestes con dudas existenciales, demasiadospequeños para ser astros y muy grandes para ser planetas; astros quedevoran a sus propios hijos... El Universo configura una realidadcompleja y difícil de asir sin la asistencia de nuevas tecnologías y uncambio en la filosofía de los futuros proyectos de investigación. Porello, una inminente generación de telescopios gigantes, como el GranTelescopio CANARIAS (GTC), y una estrategia de asociación conorganismos especializados, como la que se dará entre España y elEuropean Southern Observatory (ESO) en 2006, permitirán comprendermejor cómo es, cómo ha evolucionado y cómo nació nuestro Universo;un lugar único por el que navegamos todavía en solitario.

Rafael Rebolo

¿Cuál será el papel de los grandes te-lescopios como el Gran Telescopio CA-NARIAS (GTC) en relación con nuestroconocimiento sobre exoplanetas? Y elpapel de los telescopios propuestos de30-100 m?

«El GTC tendrá al menos un excelente ins-trumento para la investigación enexoplanetas desde su primera luz. Se tratade CanariCam, la cámara de infarrojo me-dio que permitirá detectar planetas gigan-tes en modo directo alrededor de estrellasde la vecindad solar y caracterizar sus pro-piedades físicas más elementales. Si conesta cámara se podrá detectar planetascomo Saturno o incluso de menor tamaño ymasa, dependerá de su eficiencia final ytambién de las capacidades finales del pro-pio telescopio. Sin duda será la combina-ción más potente del mundo para observa-ciones de exoplanetas en el infrarrojo me-dio.

La futura generación de telescopios gigan-tes equipados con óptica adaptativa po-drán llegar a detectar planetas de tipo te-rrestre en las llamadas zonas dehabitabilidad, es decir, a distancias de susestrellas tales que se den temperaturas su-perficiales similares a las del planeta Tie-rra. Por supuesto, la capacidad de estos te-lescopios para detectar planetas de tipo te-rrestre aumenta con el diámetro. Para po-

der explorar la región de habitabilidad deun número apreciable de estrellas, al me-nos varios miles, se necesitaría un telesco-pio de más de 50 m de diámetro.»

¿Qué impacto se espera en el desarro-llo de la astronomía en nuestro país dela asociación entre España y ESO, en2006?

«La asociación con ESO debe consolidardefinitivamente la investigación que serealiza en España en astrofísica y propiciarnuestra participación en los proyectos másavanzados de futuro en una posición queno sea de desventaja. Esos telescopios gi-gantes requieren inversiones que posible-mente van más allá de las capacidades depaíses individuales. La unión de recursospara desarrollarlos ya está en marcha enESO, y España no puede perder ese tren,especialmente cuando ha desarrolladotecnologías para el GTC que otros paísestodavía no han puesto en marcha. Además,nuestra entrada en ESO facilitaría el acce-so a instrumentos de primera línea que sonpropiedad de esta organización en el He-misferio Sur y establecería nuevos caucesde colaboración de nuestros investigado-res con los europeos.»

La frontera entre planetas y estrellas debaja masa es actualmente más bien di-fusa. ¿Espera que algún día seremos ca-

"EL GTC TENDRÁ ALMENOS UN EXCELENTE

INSTRUMENTO PARALA INVESTIGACIÓN ENEXOPLANETAS DESDE

SU PRIMERA LUZ. SETRATA DE CANARICAM,

LA CÁMARA DEINFARROJO MEDIO QUE

PERMITIRÁ DETECTARPLANETAS GIGANTES

EN MODO DIRECTOALREDEDOR DE

ESTRELLAS DE LAVECINDAD SOLAR YCARACTERIZAR SUS

PROPIEDADES FÍSICASMÁS ELEMENTALES."

Especial 2004 15paces de establecer una clara divisiónentre estos dos tipos de objetos, basán-donos en parámetros físicos o en su his-toria evolutiva? ¿O siempre habrá casosen el límite?

«Las diferencias entre estrellas de bajamasa y los planetas son bien claras desdeel punto teórico y empírico. Las estrellasproducen fusión de hidrógeno en sus inte-riores y los planetas no. La pregunta debereferirse a la diferencia entre planetas yenanas marrones. Estos últimos objetosestán a mitad de camino entre las estrellasy los planetas gigantes, no producen reac-ciones de fusión de hidrógeno pero po-drían formarse según los mismos mecanis-mos que las estrellas. Siempre habrá ca-sos frontera donde nos será difícil estable-cer una diferencia entre planeta y enanamarrón. Por ejemplo, por los trabajos denuestro grupo, se conocen astros que tie-nen tres o cuatro veces la masa de Júpiteren regiones de formación como el cúmuloSigma de Orión, que por su baja masa iden-tificaríamos como planetas gigantes; sinembargo, no se encuentran en órbita alre-dedor de ninguna estrella. Igualmente hayobjetos que tienen 13 ó 15 veces la masade Júpiter que se encuentran orbitando al-rededor de estrellas y que tal vez se hayanformado por procesos similares a los queoriginan planetas como Júpiter, pero obje-tos de esta masa quizás podrían ya ser cla-sificados como enanas marrones, porquepueden producir fusión del deuterio, unisótopo del hidrógeno. Es difícil, tal vez im-posible, llegar a conocer la historia de for-mación de todos los astros que se descu-bran en este rango de masas. Quizás ten-

dremos que convivir con la limitación dedesconocer sus historias individuales,pero disponemos de técnicas para estimarotros parámetros como la masa y, por tanto,apoyo que la frontera entre estos objetossea establecida de acuerdo con esteparámetro.»

Desde la detección de los primerosexoplanetas en 1995, podríamos decirque la ciencias exoplanetarias hancompletado su primera década.¿Cuáles son las expectativas en estecampo para los próximos diez años?

«Espero que en la próxima década veamosel descubrimiento del primer planeta detipo terrestre. Es decir, de planetas cuyamasa sea inferior a unas 10 veces la masade la Tierra y, por tanto, muy probablemen-te tengan una corteza rocosa. Este tipo deplanetas, con un radio similar al de la Tie-rra, se podrán descubrir mediante medidasfotométricas de muy alta precisión realiza-das durante largos periodos de tiempo so-bre muestras de miles de estrellas o bien demanera directa con telescopios gigantessegmentados que podrían construirse du-rante la próxima década, los cuales utili-zando técnicas de óptica adaptativa ten-drían la capacidad de separar la luz refleja-da del planeta terrestre de la procedente desu estrella. Estos telescopios gigantes per-mitirán explorar miles de estrellas en la ve-cindad del Sol y así determinar con qué fre-cuencia existen planetas de tipo terrestrealrededor de estrellas. Es posible que tam-bién podamos caracterizar la composiciónquímica de algunas de sus atmósferas. »

PERFILNació en Cartagena (Murcia)el 12 de septiembre de 1961.Se licenció en CienciasFísicas por la Universidad deGranada en 1984 y sedoctoró en Astrofísica por laUniversidad de La Laguna en1987. En la actualidad esProfesor de Investigación delConsejo Superior deInvestigaciones Científicas(CSIC) e investigador delIAC. Fue Coordinador delÁrea de Investigación de esteInstituto de 1997 a 1999.Encabeza el estudio de,básicamente, tres campos deinvestigación: la anisotropíade la radiación cósmica demicroondas, el origen yevolución de elementosligeros y la búsqueda ycaracterización de enanasmarrones y estrellas frías.Además de publicar más de140 artículos en prestigiosasrevistas internacionales yvarios libros, ha compagina-do su trabajo de investigadorcon la participación ycoordinación de numerosasconferencias y cursos dedivulgación. Ha recibidovarios premios por su trabajocientífico, entre los quedestacan en 2000 el premioIberdrola de Ciencia yTecnología, en 2001 elpremio Jaume I de Investiga-ción y, en 2002, el premioCanarias de Investigación.También ha sido nombradoen 2004 «AcadémicoNacional Correspondiente»de la Real Academia deCiencias Exactas, Físicas yNaturales, por sus contribu-ciones científicas.

Imagen de G196-3B, un objeto de unas 25 veces la masa de Júpiter descubierto por investigadoresdel IAC en 1998 y que se encuentra en órbita alrededor de una estrella de tipo M.

Especial 200416Curso: "EL SISTEMA SOLAR EN PERSPECTIVA"

Prof. Agustín Sánchez LavegaUniversidad del País Vasco

ESPAÑA

UNO EN LA MULTITUD

Agustín SánchezLavega

La Tierra es un lugar, pero no es el único. En el Universo hay cientos demiles de millones de galaxias, cada una con un centenar de miles demillones de estrellas. Cada estrella puede ser un Sol para otros mundos,con planetas esclavos de los principios de la gravitación. Y si tuvieranplanetas, ¿habría vida? Nosotros, los humanos, aislados en nuestrapequeña isla en el espacio, todavía lo ignoramos. No obstante, unalínea de investigación, que ha unido a astrónomos y «planetólogos» oestudiosos del Sistema Solar, puede ayudar a obtener pronto larespuesta gracias a nuevos equipos, observatorios y técnicas. ¿Por quéíbamos a ser nosotros los afortunados? En general, todos sabemos queel hombre, al sentirse indefenso ante la complejidad del Universo,tiende a sobrevalorarse con la trascendencia. Quizá es el momentode aceptar el escenario cósmico en que habitamos y disfrutar delmisterio de la vida desde la orilla templada de ese inmenso océanoque nos rodea. Somos uno en la multitud. Y la vida podría estar entodas partes.

¿Cómo puede contribuir la ex-ploración del Sistema Solar a laexploración científica de losexoplanetas?

«La exploración del Sistema Solar esla referencia básica para cualquierestudio que se lleve a cabo sobreexoplanetas, ya que es el único al quepodemos acceder in situ. Tanto cuan-do se considera al sistema planetarioen su conjunto, como para cada pla-neta individualizado. Por ejemplo, enel estado actual de la investigación deexoplanetas, Júpiter y Saturno se hanconvertido en los planetas de referen-cia para los más de cien exoplanetasdescubiertos. Cualquier avance en laexploración de los planetas telúricos,de los gigantes y de sus satélites, seráfundamental para comprender cómoson los exoplanetas.»

Considera que la actual divisiónde las misiones espaciales de las

principales agencias (ESA, NASA)entre la exploración del SistemaSolar y la investigación en la bús-queda de exoplanetas está bienequilibrada?

«Me parece razonable la partición queESA y NASA tienen en sus misionesproyectadas para el Sistema Solar ypara la búsqueda y estudio deexoplanetas. Creo que ambasáreas se encuentran razonable-mente representadas en los proyec-tos en curso.»

En su opinión, la comunidad dela ciencia planetaria aprovechabien las oportunidades que seofrecen desde que se abrió elcampo de los exoplanetas? ¿Haysuficiente interacción entre cien-tíficos planetarios y astrónomos?

«Yo creo que somos bastantes loscientíficos que, trabajando en los

"EN EL ESTADOACTUAL DE LA

INVESTIGACIÓN DEEXOPLANETAS,

JÚPITER Y SATURNOSE HAN CONVERTIDO

EN LOS PLANETAS DEREFERENCIA PARALOS MÁS DE CIEN

EXOPLANETASDESCUBIERTOS."

Especial 2004 17

PERFILAGUSTÍN SÁNCHEZ LAVEGAnació en Bilbao el 26 denoviembre de 1954. Sedoctoró en Ciencias Físicasen la Universidad del PaísVasco en 1986. Obtuvo elpremio extraordinario dedoctorado con una tesis sobrela dinámica atmosférica deSaturno. Entre los años 1980 y1987 trabajó en el Observato-rio de Calar Alto, en Almería.Posteriormente se incorporó ala Universidad del País Vasco,en la que actualmente esCatedrático de FísicaAplicada. Ha trabajado en doslíneas de investigación, unarelacionada con los fenóme-nos fototérmicos de transportede calor en la materia, y otra,a la que se dedica actualmen-te en exclusiva, la investiga-ción de las atmósferasplanetarias incluyendo elestudio de la física de losplanetas extrasolares. Entresus más de 120 publicacionescientíficas destacan las dosque merecieron ocupar laportada de la revista Nature en1991 y 2003. Actualmentedirige el Grupo de CienciasPlanetarias de la UPV siendomiembro del Solar SystemWorking Group de la ESA, asícomo del equipo de la misiónespacial «Venus Express» dedicha agencia. Es amante dela divulgación científica ycomo tal ha publicadonumerosos artículos ypronunciado conferenciaspúblicas por todo el país.

planetas del Sistema Solar, nos senti-mos atraídos por los planetas extraso-lares. Sobre todo, como es lógico eneste momento, aquéllos que trabaja-mos en los planetas gigantes. Y así seestá viendo cada vez más en los con-gresos y en las publicaciones. Proba-blemente, a medida que se descubrannuevos planetas, y sobre todo a me-dida que podamos empezar a carac-terizar sus propiedades, es de espe-rar que más planetólogos se sumen aeste esfuerzo, sobre todo desde unpunto de vista teórico. Piénsese quedesde el punto de vista observacional,los planetólogos en general no estánmuy acostumbrados al uso de tele-scopios, sobre todo los más jóvenespara los que la fuente de informaciónprimaria es la que proporcionan lasobservaciones in situ de las navesespaciales.»

Desde la detección de los prime-ros exoplanetas en 1995, podría-mos decir que la cienciasexoplanetarias han completadosu primera década. ¿Cuáles sonlas expectativas en este campopara los próximos diez años?

«Dada la gran cantidad de proyectosde búsqueda de planetasextrasolares en curso y planificados,incluyendo tanto observaciones des-de Tierra como desde el espacio, miopinión es que en los próximos diezaños asistiremos a un buen númerode descubrimientos, y con ellos a unaamplia catalogación y clasificación delos planetas extrasolares, fundamen-talmente de tipo joviano. Esto permiti-rá mejorar sustancialmente los análi-sis estadísticos y la búsqueda de co-rrelaciones en sus propiedades. El si-guiente paso, consistente en la carac-terización para un buen número deellos de las propiedades físico-quími-cas de sus atmósferas, requerirá algomás de tiempo. La tercera fase, con-sistente en la toma directa de imáge-nes de planetas extrasolares y deldescubrimiento de planetas tipo Tie-rra, requerirá de la puesta en órbita detelescopios interferométricos (TPFde NASA y Darwin de ESA). Esto últi-mo no acontecerá seguramente, ysiendo optimista, hasta dentro deunos 15 ó 20 años.»

Imagen de Saturno obtenida por el Hubble Space Telescope que muestra la gran tormentaecuatorial de 1994.

Especial 200418Curso: "¿PUEDE DETECTARSE LA VIDA?"

Dr. Franck SelsisCentre de Recherche Astronomique. Lyon

FRANCIA

UNA HISTORIA DE NÁUFRAGOS

Franck Selsis

Somos el producto de una larga serie de accidentes biológicos. En laperspectiva cósmica, no hay motivos para pensar que seamos losprimeros, los últimos o los mejores. El Universo que nos están revelandolos nuevos avances en astronomía y biología es mucho más diversoque el de hace unas décadas. Hoy, la dimensión tecnológica de nuestraaproximación al Cosmos nos permite acercar la mirada a nuevosmundos, anónimos candidatos para la vida. Pero su estudio no es fácil.La vida en la Tierra se ha formado partiendo de un solo ejemplo, asíque es difícil poder diferenciar aquellos aspectos esenciales para quecualquier organismo en cualquier parte del Universo pueda estar vivo;aspectos que son el resultado de una evolución debida a pequeñasadaptaciones oportunistas. La selección natural ha demostrado queno hay senderos evolutivos que conduzcan infaliblemente a la vida yque está llena de callejones sin salida. La vida es un huésped extraño,sin un plan determinado. Y, al igual que la vida de cada uno transcurreen buscar las razones de ser, los puntos de partida, las fuentes, laastrobiología es una escalera para ver de lejos y desde lo alto la propiaexistencia, la de todos. En definitiva, la búsqueda de vida es labúsqueda de lo que nosotros somos.

La astrobiología se presenta comouna unión entre biología, astrono-mía y otras ciencias. ¿Contribuirá laastronomía significativamente alconocimiento de planetas extraso-lares en el futuro próximo?

«Para mí, la astrobiología es la cienciaque trata la cuestión del origen y la distri-bución de la vida en el Universo. Por eso,el aumento en el conocimiento de plane-tas extrasolares es una contribución im-portante a la astrobiología.»

¿Podemos detectar vida en exopla-netas con la tecnología actual? Y sies así, ¿cómo?

«Con nuestra tecnología actual, podría-mos detectar una señal artificial de una ci-vilización. Pero esto dependería de sutecnología, no realmente de la nuestra.Detectar la presencia de un ecosistemamás «primitivo» (como el nuestro), sola-mente por la forma en que modifica la apa-

La imagen muestra un espectro simplificado de la Tierra desde el UV al IR. Loscomponentes atmosféricos (principalmente H2O, CO2, O2 y 03) producen fuertes

marcas en el espectro. Algunos de ellos pueden ser detectados incluso con muy pocaresolución, especialmente en el infrarrojo, y pueden revelarnos la naturaleza de la

atmósfera de algunos exoplanetas terrestres. En la Tierra, las bandas de O2 y O3 sonuna consecuencia de la actividad biológica y, así, surge una importante pregunta: su

detección en un exoplaneta, ¿podría ser interpretado como una señal de vida?Espectro realizado por J. Paillet (estudiante de doctorado) con el código Phoenix.

Especial 2004 19riencia del exoplaneta (la composición desu atmósfera y suelo, por ejemplo) requie-re por lo menos de una exhaustiva carac-terización del exoplaneta (tamaño, tem-peratura, composición atmosférica,albedo). La tecnología mínima tiene quepermitirnos obtener una resolución bajadel espectro del planeta en un dominio es-pectral que contenga información rele-vante. Se han propuesto varias solucio-nes (un ‘anulador’ interferométrico infra-rrojo, un gran coronógrafo visible, ungran telescopio UV capaz de hacer al-gún tipo de espectrofotometría del trán-sito). Tal tecnología podría estar en nues-tras manos en el plazo de 10 años.»

En el caso de detectar señales devida en un exoplaneta, ¿podrán serverificados estos descubrimientos?¿Se pueden excluir con certeza losorígenes no biológicos?

«Podemos extrapolar solamente quéhizo la vida con la Tierra al tratar esta pre-gunta, pero speramos contar con una di-versidad enorme de exoplanetas y, porqué no, de ecosistemas. En un trabajoafirmé que la huella del infrarrojo medio dela Tierra (CO2 + O3 + vapor de agua) no po-dría ser reproducido por procesos no-bio-lógicos, pero podría imaginar el caso con-trario. De hecho, un planeta que esté cu-bierto totalmente por océanos podría acu-mular moléculas de oxígeno, cerca de milmillones al año, perdiendo en el espaciolos átomos de hidrógeno extraídos del va-por de agua por el UV estelar. En ausen-cia de una tierra emergente, pudo no ha-ber oxidación de las rocas y, por tanto,tampoco, rastro del oxígeno atmosférico.Sin embargo, si los «planetas con océa-no» son altamente plausibles, espera-mos que tengan una atmósfera muy den-sa al contener también mucho más CO2

que la Tierra. En tal caso, la huella espec-tral no sería «como la Tierra» y podría noexhibir la famosa huella del ozono en elinfrarrojo medio. En el estado actual, nopodemos excluir los orígenes ciertamen-te no-biológicos para algunas caracterís-ticas pensadas para ser indicativos devida, sino que hemos identificado algu-nas características espectrales (comoCO2+O3+H2O en el IR o el O2 + CH4, o N2O)que harían al planeta extremadamenteinteresante para posteriores observacio-nes. También podemos imaginar muchosecosistemas no resultantes de tales hue-llas. Por esta razón, pienso que no pode-mos diseñar u optimizar un instrumento

para la detección de biomarcadores. Lamejor estrategia es definir, tanexhaustivamente como sea posible, lascaracterísticas físicas y químicas del pla-neta. La actividad biológica se puede re-velar por un cierto tipo de «anomalía» in-esperada que se presente en una explo-ración global."

¿Es la ecuación de Drake (que esti-ma el número de planetas y la abun-dancia de vida inteligente en nues-tra galaxia) aún relevante?

«Diría que la ecuación de Drake tiene prin-cipalmente un interés educativo. De he-cho, no hay otra manera de «solucionar-lo» que observar la distribución de la viday de la inteligencia en la galaxia. No pro-porciona una manera de estimar la solu-ción antes de saber «experimentalmen-te» el resultado. Es una manera elegantede presentar la paradoja de Fermi, pero nouna herramienta operacional.»

Desde la detección de los primerosexoplanetas en 1995, podríamosdecir que la ciencias exoplanetariashan completado su primera década.¿Cuáles son las expectativas en estecampo para los próximos diez años?

«Lo más prometedor para mí serán los re-sultados de las misiones espaciales de-dicadas a la búsqueda de tránsitos. Es-pecialmente, Eddington (si vuelve a pro-gramarse) y Kepler deben darnos para fi-nales de la próxima década los primerosdatos estadísticos sobre la abundanciade planetas terrestres en algunas regio-nes de la galaxia. Será un primer paso ennuestra tentativa de saber si el SistemaSolar es un rasgo común del Universo o,por lo contrario, un lugar único. Podemostambién contar con tránsitos de planetastipo Júpiter o más calientes similares alcaso de HD 209458 y así un conocimien-to mejor acerca de la estructura y evolu-ción de exoplanetas gigantes. Los mode-los de formación de planetas se harán ex-tremadamente detallados gracias a losprogresos hechos en informática. En pa-ralelo, instrumentos como Spitzer yJWST y también ALMA proporcionaránuna visión completamente nueva de dis-cos protoplanetarios. La combinación deestos progresos teóricos y de observa-ción conducirá a un escenario firme parala formación telúrica y de planetas gigan-tes, así como a un conocimiento mejor delos orígenes de la Sistema Solar.»

PERFILFRANCK SELSIS estudióFísicas en la Universidad deBurdeos (Francia), dondetambién obtuvo el doctoradoen Astronomía y Astrofísicaen 2000. Desde 1997 a 2001fue Profesor de prácticas enesta universidad. Posterior-mente, estuvo tres años en elCentro de Astrobiología deMadrid y desde octubre de2004 es investigador en elCentro de InvestigaciónAstronómica de Lyon(Francia).Su principal interés en elcampo de la investigación esel estudio de atmósferasplanetarias, la astrobiología yla detección remota deexoplanetas. Actualmente esmiembro del TerrestrialExoplanet Science AdvisoryTeam (TE-SAT), equipocientífico asesor deexoplanetas terrestres de laESA, encargado de la misiónDarwin, que tiene comoobjetivo la detección y laidentificación de planetasterrestres alrededor deestrellas próximas.

Especial 200420Curso: "PROPIEDADES DELOS PLANETAS EXTRASOLARES"

Dr. Stphane UdryObservatorio de Ginebra

SUIZA

LOS CAZAPLANETAS

Stephane Udry

¿El método de velocidad radial con-tinuará proporcionando avancesimportantes en la detección y la ca-racterización de exoplanetas en ladécada próxima?

«Además de la detección real de los nue-vos candidatos planetarios, las velocida-des radiales contribuirán de una maneramuy importante en este campo. De he-cho, las curvas fotométricas del tránsitoproporcionarán sólo el tamaño de loscuerpos transitando. Así como las estre-llas de poca masa, las enanas marronesy los planetas tienen radios similares, lasmediciones complementarias de la velo-cidad radial serán necesarias para com-probar la naturaleza planetaria del objetoproporcionando la masa del planeta. De

esta forma, también se obtiene la densi-dad promedio.»

¿Debe haber más variedad en losmétodos de detección entre las mi-siones espaciales actualmente bajoconstrucción o en planteamiento?

«La ventaja principal de ir al espacio esdeshacerse de la atmósfera como ele-mento perturbador para las observacio-nes y lograr así una precisión inalcanza-ble desde la Tierra. Por ejemplo, esto esmuy importante para la fotometría o lainterferometría. Estas dos técnicas estánen la base de las misiones espaciales pre-vistas para la detección de planetas:Kepler y COROT, para la búsqueda detránsitos, o SIM, GAIA y Darwin, para los

Hay multitud de cosas que no podemos ver pero que en cambio existen.La complejidad simple del Universo está llena de ellas. Los exoplanetas,o planetas extrasolares, son un ejemplo. Se trata de nuevos mundos,planetas que orbitan alrededor de otras estrellas semejantes al Sol. Y,hasta ahora, sabemos que existen por vía indirecta. Pero los planetascausan una pequeña perturbación en la trayectoria de sus estrellaspor la galaxia, y la detección de estos leves movimientos da lugar aldescubrimiento de la mayoría de los planetas extrasolares conocidos.Muchos de los sistemas extrasolares descubiertos contienen planetasmasivos que orbitan extremadamente cerca de sus estrellas, fuera dela zona astronómica habitable y, por tanto, sin oportunidad para lavida. En cuanto a su estructura física, es difícil asegurar si son cuerpossólidos, como la Tierra, o esferas gaseosas. Hasta que los astrónomosno logren identificar claramente a un sistema planetario en unaestrella lejana, poco podemos saber de cómo se pudieron formar losexoplanetas que se han detectado hasta ahora. Mientras ello noocurra, debemos seguir inspeccionando la zona habitable de lasestrellas. Así, no sólo podremos descubrir planetas del tamaño de laTierra, sino que se podrá analizar la composición de sus atmósferas. Yaquí está la clave: sólo conociendo la atmósfera podemos detectarel eco de la vida, una voz por ahora apagada en el Universo.

"LA VENTAJAPRINCIPAL DE IR AL

ESPACIO ESDESHACERSE DE LAATMÓSFERA COMO

ELEMENTOPERTURBADOR PARA

LAS OBSERVACIONESY LOGRAR ASÍ UNA

PRECISIÓNINALCANZABLE DESDE

LA TIERRA."

Especial 2004 21

PERFILSTEPHANE UDRY nació enSión (Suiza) el 14 de agostode 1961. Estudió Física yAstronomía en la Universidadde Ginebra donde obtuvo sudoctorado en 1992. Suprincipal interés en el campode la investigación es ladetección de planetasextrasolares, centrando suestudio en la composiciónatmosférica como indicador deposible existencia de vida. Haformado parte de los grupos detrabajo implicados enrecientes descubrimientoscomo el HD 28185 b, unexoplaneta de órbita similar ala terrestre, o una Super-Tierraalrededor de la estrella de tiposolar Mu Arae. Es miembro dela Unión Astronómica Interna-cional (IAU) y de la SociedadEuropea de Astro/exobiología.

estudios de astrometría. La ciencia delespacio es muy costosa y se necesitanplnateamientos científicos sólidos paradesarrollar proyectos espacialesexitosos. Pienso que los progresos pre-vistos siguen las principales metas cien-tíficas en este campo, es decir, la bús-queda de planetas terrestres y de vida.»

¿Son los sistemas planetarios cono-cidos representativos de los sistemasplanetarios que existen realmenteen nuestra galaxia?

«Los sistemas conocidos, detectadosprincipalmente por la técnica de veloci-dad radial, se decantan hacia un tipo deplanetas masivos cerca de sus estrellasde referencia. La muestra observada es,sin embargo, menor del 10%, lo que sig-nifica que pueden tener cabida otras cla-ses de sistemas en el 90% de estrellasrestantes (por ejemplo, sistemasplanetarios circumbinarios o análogos alSistema Solar). Por eso, no pienso quepodamos decir que los sistemas conoci-dos son representativos de los sistemasplanetarios que existen realmente ennuestra galaxia.»

Usted estuvo implicado en el des-cubrimiento reciente del planetarocoso 14 M_Earth alrededor de laestrella Mu Ara. ¿Es éste un descu-brimiento importante y por qué?

«El descubrimiento de un planeta brillan-te orbitando Mu Ara es muy importantepor dos razones principales. Primero,hemos descubierto un planeta con unaprobable base rocosa de gran tamaño (sinhielo) formada dentro del "límite de hie-lo", contrario al cuadro común de plane-tas formados en las regiones externas delsistema y que después emigraban haciael interior. En tal caso, el planeta tiene queagrandarse hasta más de 15 veces lamasa de la Tierra durante su viaje. Nues-tro planeta está demasiado lejos de laestrella central, para haber crecido y des-pués haberse evaporado por el calor enla proximidad de la estrella, como pudohaber sucedido en el planeta tipoNeptuno detectado alrededor de 55 Cnc.El segundo punto importante es la peque-ña amplitud de 4 m/s observada en la va-

riación estelar de la velocidad radial. Talprecisión en las medidas representa unavance cuantitativo sustancial de estatécnica gracias a la precisión de la velo-cidad radial (por debajo de 1m/s) alcan-zada con el diseño del HARPS.»

Desde la detección del primer pla-neta extrasolar en 1995, podemosdecir que la ciencia observacionalde exoplanetas ha completado suprimera década. ¿Cuáles son susexpectativas en este campo duran-te la próxima década?

«El descubrimiento de los planetasextrasolares que se movían en órbita al-rededor de estrellas del tipo solar ha sidouno de los avances científicos más im-portantes de la última década. Presentanuna amplia variedad de característicasorbitales "inesperadas" que desafíannuestro modelo estándar sobre la forma-ción planetaria y aportan restricciones alos diversos mecanismos posibles de for-mación de planetas. Necesitamos nue-vas detecciones que cubran una zona "lomás grande posible" del espacio planeta-rio. En primer lugar esperamos que sedescubran centenares de nuevos candi-datos con técnicas indirectas: se pondránen marcha el estudio de la velocidad ra-dial y un nuevo análisis de astrometría deángulo estrecho (por ejemplo, PRIMApara el VLTI). En un futuro cercano, do-cenas de nuevas detecciones vendrán delas misiones espaciales que buscan lostránsitos planetarios fotométricos(COROT, Kepler). Entre estos candida-tos, para cerca de 100 planetas obten-drán la masa, el radio y la densidad mediaa través de la combinación de datos develocidad radial y observaciones de trán-sitos. Pondrán restricciones a los mode-los atmosféricos planetarios. Estos pla-netas estarán en órbitas más cortas quelas tradicionales de 3 a 5 UA y, de esta ma-nera, indagaremos principalmente en lasregiones internas de los sistemasplanetarios. Las detecciones directas delos planetas más alejados de sus estre-llas de referencia también serán posiblescon los nuevos instrumentos de ópticaadaptativa (por ejemplo, el buscador pla-netario VLT o instrumentos a bordo delTelescopio Espacial James Webb).»

Especial 200422Curso: "DE NUBES A SISTEMAS PLANETARIOS (FORMACIÓN Y EVOLUCIÓN)"

Prof. Günther WuchterlAstrophysikalisches Institut. Jena

ALEMANIA

UN SUEÑO EN OTRO

Günther Wuchterl

Si hay algún gesto universal éste es el de salir de casa y mirar el cielo.Aparentemente, por debajo de esos países frágiles que son las nubes,todo parece normal y no hay más preocupación que saber si el díaque empieza valdrá la pena o no. Hasta que en algún momento denuestras vidas la ciencia nos acaricia con los interrogantes cósmicos.Nos enseñan que la Tierra no es plana, sino una enorme bola azul yfrágil. Nos explican que esa luz pequeña y brillante que está en elcielo, el Sol, es en realidad muchísimo más grande que la Tierra. Y nosdicen que cada uno de esos diminutos puntos de luz que tapizan lanoche son otros soles situados a lo lejos. Comienza entonces un viajesin retorno a través de una geografía sin límites. La astronomía es unfino hilo que intenta coser los bordes de una herida que no tiene sutura.Y el Universo es cada vez más un museo de cosas lejanas, con pasillos,espacios oscuros y escaleras que los científicos tratan de recorrer conla intención de saber si conducen a algún sitio. Pero los astrónomossaben que el cielo está demasiado lejos para la gente y gracias aellos el Cosmos no es como un callejón de noche que no tenemos elvalor de atravesar. La Vía Láctea contiene unos 400 mil millones deestrellas de todo tipo. Hasta ahora, los habitantes de la Tierra conocende cerca, de entre todas ellas, sólo una. Pero, está cerca el día en queal contemplar el cielo en la noche, localicemos una estrella y sepamoscon certeza que allí hay otros mundos como el nuestro.

¿Usted espera que la formación deplanetas sea igual en todos los sis-temas planetarios, o tal vez hayavarios mecanismos diferentes quepueden crear cuerpos planetarios?

«Pienso que hay solamente un mecanis-mo.»

En 1995, la detección de los prime-ros planetas gigantes calientes eratotalmente inesperada. ¿Hay otrasclases de planetas exóticos que pue-dan aguardar su descubrimiento? Ysi es así, ¿qué tipos de planetas pien-sa usted que serían?

«En 1995 pensaba que todavía había bas-tante tiempo para pensar qué planetascabría esperar, pero los observadoresfueron más rápido de lo que me imagina-ba. Planetas calientes tipo Neptuno sonla incorporación "exótica" más reciente ala diversidad, pero pienso que tienen ca-bida en las ideas generales sobre la for-mación de planetas. Hay un planeta can-didato a enana marrón y supongo que lasiguiente cosa muy exótica puede ser unplaneta enana marrón con una órbita deunos pocos días.Muy interesante será el acercamiento aun planeta tipo la Tierra. Estoy trabajan-do en la predicción de la diversidad

"LOS SIGUIENTESPASOS IMPORTANTESQUE ESPERO SON LAPRIMERA IMAGEN DE

UN PLANETAEXTRASOLAR Y EL

DESCUBRIMIENTO DEUN OBJETO QUE

COINCIDA CON UNPLANETA DEL SISTEMASOLAR EN TODAS LAS

CARACTERÍSTICAS:UNA MASA MÁS

PEQUEÑA, UN PERÍODOORBITAL MÁS GRANDEY UNA EXCENTRICIDADMENOR QUE JÚPITER."

Especial 2004 23planetaria y la meta es tener una descrip-ción sobre tamaños y masas antes de2006, antes de que se lance la misiónCOROT, que buscará los planetas terres-tres grandes. Pero pienso que la mayoríade los planetas extrasolares por descubrirserán menos excéntricos en el futuro.Igualmente creo que también veremos al-gunos sistemas planetarios extraños.»

Usted estuvo implicado en el desa-rrollo de un programa de divulga-ción sobre el tránsito de Venus enjunio de 2004. ¿Piensa que el astró-nomo medio pasa suficiente tiempoen estas tareas?

«Los astrónomos, pienso, pasan muchomás tiempo divulgando que la mayoría delos otros científicos. Pero tenemos gran-des desafíos al mismo tiempo. La conta-minación lumínica y la astrología son losque considero más relevantes. Sería su-ficiente para mí si podemos ver otra vezla Vía Láctea en las ciudades y la astro-logía desaparece por tercera vez en laHistoria.»

Desde la detección de los primerosexoplanetas en 1995, podríamos de-

cir que la ciencias exoplanetariashan completado su primera década.¿Cuáles son las expectativas en estecampo para los próximos diez años?

«Los siguientes pasos importantes queespero son la primera imagen de un pla-neta extrasolar y el descubrimiento de unobjeto que coincida con un planeta delSistema Solar en todas las característi-cas: una masa más pequeña, un períodoorbital más grande y una excentricidadmenor que Júpiter. Eso llenaría el agujeroentre nuestro propio sistema solar y losde otras estrellas.Estoy bastante seguro de que veremoslos primeros planetas terrestres antes delfinal de la década. Pero puede resultar queel Sistema Solar sea una excepción y esposible que estemos bastante solos en lagalaxia. En general espero que los nuevosdescubrimientos aporten más planetascomo los de nuestro sistema solar. Esalgo parecido a lo que sucede cada tardecuando vemos primero las estrellas bri-llantes, que son las excepcionales, y pos-teriormente empezamos a ver las estre-llas más débiles en el cielo profundo, lascuales forman la mayor parte de nues-tra galaxia.»

PERFILGÜNTHER WUCHTERL nacióel 8 de mayo de 1962 en Viena(Austria). Estudió Física yMatemáticas, a la vez queAstronomía y Filosofía, en laUniversidad de Viena, dondese graduó en 1989. Su campode investigación principal hasido la hidrodinámica en laformación de planetasgigantes, el estudio deparámetros de inestabilidad enel centro protoestelar y elcálculo de colapsos para laformación y evolución del Sol.En 1992 formó parte delprograma de búsqueda deformación de planetas en elInstituto de Física Teórica dela Universidad de California yen 1999 comenzó su colabora-ción como investigador delMax-Planck Institut. Trabajaen la misión espacial COROTde búsqueda de planetasextrasolares terrestres através del método de tránsito y,desde 2004, es científicocolaborador del Instituto deAstrofísica de la Universidadde Jena. Es miembro de laSociedad Americana deAstronomía y de la VereinKuffner-Sternwarte, unaasociación para la divulgaciónde la Astronomía.Impresión artística del satélite COROT. © CNES/Active Design.

Especial 200424

Los planetas extrasolares han proporcionado un auge de las rela-ciones públicas para la astronomía. ¿Sin embargo, usted consi-dera que la ciencia que se realiza en este campo está adecuada-mente representada en los actuales planes de estudio?

Los griegos fueron los que llamaron a los planetas asteres planetai = «estrellaserrantes». Esta denominación era debida a que, en la noche, sobre el fondo deestrellas fijas, los planetas parecían vagar por el cielo. Catalogados por Aristótelescon nombres de la mitología griega, fueron posteriormente rebautizados con nombreslatinos por los romanos. Pero los planetas vagabundos que se conocían entoncesno eran todos los que ahora componen nuestro sistema solar (sólo los que eranobservables a simple vista; faltaban por descubrirse Urano, Neptuno y Plutón, ésteúltimo ya en el siglo XX). Algunos de los que se consideraban como tales no loeran, como el Sol y la Luna. Y durante mucho tiempo, nuestro sistema solar era elSistema Solar. «Planeta» era «cada uno de los astros que describen una órbitaalrededor del Sol». En 1982, sin embargo, la prensa anunciaba un posible nuevosistema solar en formación alrededor de la estrella Beta Pictoris. Una décadadespués, los astrónomos estaban a punto de encontrar planetas alrededor de otrasestrellas. Se estaba produciendo un cambio de paradigma. Y, en efecto, el 6 deoctubre de 1995, los astrónomos suizos Michel Mayor y Didier Queloz, delObservatorio de Ginebra (Suiza), sorprendieron al mundo con el anuncio del primerplaneta extrasolar, un objeto girando en torno a la estrella 51 de Pegaso. Desdeentonces, los nuevos planetas extrasolares y las nuevas enanas marrones se sucedenen la prensa, en algunos casos con dudas importantes sobre si se trata de uno u otroobjeto. Investigadores del IAC han protagonizado en varias ocasionesdescubrimientos relacionados con estos objetos del Universo, los cuales se hananunciado en revistas internacionales de prestigio. El último, el descubierto con eltelescopio STARE, desde el Observatorio del Teide, el primer planeta en órbitaalrededor de una estrella brillante que se descubre mediante la técnica de tránsitos.

MARKETING DE PLANETAS

TIMOTHY M. BROWN:«Dudo de que la ciencia de los planetasextrasolares esté presentada de una ma-nera completa y actualizada en muchasuniversidades, pero esto no me concier-ne demasiado. El campo sigue siendobastante pequeño para que los nuevosestudiantes que deseen trabajar en él pue-dan aprender lo que necesitan en un añomás o menos, sobre todo por sí mismos.Cuando el campo sea más maduro tendrásentido enseñarlo como parte del curso

normal de astronomía, pero en este mo-mento no es necesario.»

LAURANCE R. DOYLE:«Este campo aún no está bien represen-tado en los planes de estudios de astro-nomía (¡gracias por hacer esta pregunta!).Varias técnicas de detección cubren mu-chos de los conceptos astronómicos bá-sicos y son un buen enfoque para enseñarastronomía con un uso inmediato e inte-resante. Parece un ajuste natural incorpo-

Nebulosa planetaria en BetaPictoris. © J.-L. Beuzit et al.Grenoble Obs., ESO.

"CUANDO EL CAMPOSEA MÁS MADUROTENDRÁ SENTIDO

ENSEÑARLO COMOPARTE DEL CURSO

NORMAL DEASTRONOMÍA, PERO

EN ESTE MOMENTO NOES NECESARIO."

Especial 2004 25rar estas técnicas a los planes de estudioen astronomía.»

JIM F. KASTING:«No soy miembro del Departamento deAstronomía aquí en Penn State. Perte-nezco al campo de la Geociencia. Pero nocreo que los planetas extrasolares o losplanetas, en términos generales, esténbien representados en los planos de estu-dio de astronomía. Tradicionalmente,nuestro departamento de Astronomía seha centrado en astronomía extra-galá c t i c a y a s t r o f í s i c a d e a l t a senergías.»

RAFAEL REBOLO:«En los últimos años hemos visto cómola percepción sobre este tipo de investi-gaciones ha cambiado radicalmente. Lacomunidad científica comprende queéste es un campo de investigación delmáximo interés, algo que no ocurría hacíaquince años. Recuerdo cómo algunaspropuestas sobre búsqueda de planetasmediante fotometría de tránsitos realiza-das por investigadores de mi instituto erandescartadas por los comités de asigna-ción de tiempo de los telescopios sin granjustificación, simplemente porque enton-ces se consideraba improbable que exis-tiesen planetas gigantes en órbitas muypróximas a estrellas de tipo solar. Hoy díasabemos que al menos un 2 ó 3 % de es-tas estrellas efectivamente tienen plane-tas gigantes en tales órbitas, lo que ha pro-piciado el desarrollo de nuevas teoríassobre formación de sistemasplanetarios.»

AGUSTÍN SÁNCHEZ LAVEGA:«Uno de los aspectos para mí más positi-vos consecuencia del descubrimiento deplanetas extrasolares, es que ha servidopara poner por fin en contacto a dos comu-nidades inicialmente separadas, la de los«planetólogos», o estudiosos del Siste-ma Solar, y la de la astrónomos clásicos.Y por ende está además incentivando atoda la comunidad de astrobiólogos. Des-de el punto de vista observacional esta-mos en una situación algo parecida a la dela astronomía del siglo XVII cuando estascomunidades no estaban diferenciadas yla prioridad era descubrir y caracterizar

nuevos planetas (en el Sistema Solar), ypreguntarse si allí habría vida. Mi opiniónes que esta rama de la astronomía debe-ría estar mucho más representada en loscurricula de astronomía, y debería incluirnuestro conocimiento de los planetas ydemás cuerpos del Sistema Solar.¿Quién puede entender que al explicar anuestros estudiantes las estrellas no pre-sentásemos previamente en profundidadel Sol?»

FRANCK SELSIS:«Considero que la prioridad en la ense-ñanza de astronomía es proporcionar unfondo profundo y robusto en la física. Larepresentación de algunos usosastronómicos es lo más destacable paramí. De hecho, los estudiantes que deseanuna especialización en astronomía estángeneralmente muy motivados; tienen ac-ceso a muchas fuentes de información através de Internet y están enterados deresultados actualizados. Una buenabase de física es mucho más importantey también más difícil de adquirir.»

STEPHANE UDRY:«El descubrimiento de los primeros plane-tas extrasolares durante la última déca-da han provocado un frenesí de nuevasactividades por todo el mundo. Las pre-guntas más interesantes relacionadas seabordan desde diversos puntos de vista-teoría, simulaciones, observaciones-con diferentes enfoques, a veces inespe-rados y a menudo muy sutiles, desarrolla-dos por los diversos equipos. El campo deplanetas extrasolares se está ampliandodiariamente, siendo un ámbito con un rá-pido crecimiento en astrofísica. Obser-vando la importancia de la palabra ‘plane-ta’ para la aprobación de muchas aplica-ciones, pienso que sería un poco injustoindicar que el campo no está representa-do adecuadamente en los planes actua-les de estudios de astronomía.»

GÜNTHER WUCHTERL:«Si los profesores están interesados enel tema incorporan los planetasextrasolares en sus programas. Eso su-cede en muchos lugares, pero sé de po-cos esfuerzos formales para ajustar pla-nes de estudios. Mi respuesta es: no.»

Diseño: Inés Bonet (IAC).

"LA COMUNIDADCIENTÍFICACOMPRENDE QUE ÉSTEES UN CAMPO DEINVESTIGACIÓN DELMÁXIMO INTERÉS,ALGO QUE NOOCURRÍA HACÍAQUINCE AÑOS."

"UNO DE LOS ASPECTOSPARA MÍ MÁSPOSITIVOSCONSECUENCIA DELDESCUBRIMIENTO DEPLANETASEXTRASOLARES, ES QUEHA SERVIDO PARAPONER POR FIN ENCONTACTO A DOSCOMUNIDADESINICIALMENTESEPARADAS, LA DE LOS«PLANETÓLOGOS», OESTUDIOSOS DELSISTEMA SOLAR Y LA DELA ASTRÓNOMOSCLÁSICOS."

Especial 200426

¿Hay alguna posibilidad de que los equipos de investigación depaíses del segundo y tercero mundo contribuyan a la cienciaexoplanetaria? ¿La ciencia actual en este campo necesita equi-pos muy especializados y costosos?

La Astronomía es uno de los indicadores más fiables de la riqueza y complejidad deuna cultura. La investigación astronómica abarca, además de un amplio conocimientode la física y de las matemáticas, un experimentado manejo de técnicas modernasde instrumentación y observación. Esto implica que el conocimiento, por lo general,esté dirigido por un particular y minoritario grupo económico. No es casualidad quedesde sus inicios la exploración del espacio se haya justificado en términos degrandes consideraciones de prestigio nacional. Este enfoque ha eclipsado lainvestigación en otros países en vías de desarrollo, con una buena base teórica perocon pocos recursos. No obstante, en la exploración de planetas extrasolares, losrecientes descubrimientos mediante telescopios de pequeño formato han reveladola eficacia de una investigación de bajo coste y al alcance de muchos. Sociedadesno occidentales, subdesarrolladas, carentes de toda tecnología, pueden contribuirampliamente al desarrollo de la astronomía y salvar su identidad. Como dijo una vezel astrofísico mexicano Manuel Peimbert, «un país que no genera conocimiento a lalarga deja de ser país». Es necesario extender los logros tecnológicos a la vez quese mantiene la diversidad cultural. El conocimiento no debe estar sino sobre toda lahumanidad en su conjunto. Mediante programas de colaboración es posible estimularla investigación a gran escala, en todos los países, cada uno desde su particularidad.Como sostenía la astrofísica turco-mexicana Paris Pismis, «los ordenadores nosayudan mucho, pero no hay sustituto para la mente humana, para el sentido común».

EL SUR TAMBIÉN EXISTE

TIMOTHY M. BROWN:«Algunos tipos de investigaciónexoplanetaria (el cálculo de velocidadradial, por ejemplo) requieren recursos deobservación de los que difícilmente pue-den disponer los científicos de paíseseconómicamente poco favorecidos.Otros (la observación de tránsitos son unbuen ejemplo, al igual que ciertos estu-dios teóricos) se pueden realizar con in-versiones mucho más pequeñas.»

LAURANCE R. DOYLE:«Realmente, pronto se presentará la oca-sión ideal para que muchos países con-tribuyan a esta ciencia ya que algunoscompañeros y yo estamos desarrollandoun programa educativo, basada en bús-

quedas de tránsitos, para conseguir jus-tamente eso. Los ordenadores, sin em-bargo, serán necesarios.»

JIM F. KASTING:«Para mi trabajo, que consiste en el mo-delado por ordenador, el equipo requeridoes un PC. He estado llevando a cabo al-gunos de mis modelos en nuestro ordena-dor Cray, pero, hoy en día, los PCs son tanrápidos que podríamos eliminar el Cray, yseguir haciendo todo lo que estamos ha-ciendo en este momento. Sin embargo,es necesario leer mucho para saber cuá-les son los problemas interesantes. Ade-más, hay que tener cierto conocimientode química, física y geología.»

Diseño: Inés Bonet (IAC).

"LA PARTE TEÓRICA SEPUEDE HACER

VIRTUALMENTE ENCUALQUIER LUGAR,

MIENTRAS SU SISTEMAEDUCATIVO PERMITAQUE SE ALCANCE UNNIVEL ADECUADO DE

CONOCIMIENTO."

Especial 2004 27RAFAEL REBOLO:«Estos planetas en órbitas próximas asus estrellas pueden producir eclipses enuna fracción apreciable de ellos. Estoseclipses reducen la luz de la estrella alre-dedor de un 1%. Hoy en día, las cámarasCCD más sencillas, acopladas a telesco-pios de 30-50 cm, pueden hacer segui-miento de estrellas donde se sabe queexisten planetas por los programas demedida de velocidad radial y tratar demedir eclipses. El equipo de medida for-mado esencialmente por un telescopio deestas características, su cámara CCD yun ordenador personal puede costar unasdecenas de miles de euros. Una cantidadconsiderable pero seguramente asequi-ble para algunas instituciones de paísesen vías de desarrollo que podrían contri-buir a este campo de investigación tratan-do de detectar tránsitos de planetas gigan-tes. Esta detección es importante porquecon medios más sofisticados es posibleestudiar la composición química de la at-mósfera de esos planetas.»

AGUSTÍN SÁNCHEZ LAVEGA:«Sinceramente veo difícil que países envías de desarrollo puedan hacer contribu-ciones significativas desde el punto devista de las observaciones, pues respon-diendo a la siguiente pregunta, efectiva-mente hoy en día se requiere de instru-mentación de alta tecnología para estetipo de estudios. Quizás la búsqueda me-diante fotometría de exoplanetas sea lamás accesible a telescopios modestos.La contribución teórica puede ser sin em-bargo importante, y como en otras ramasde la astronomía, estableciendo y finan-ciando las colaboraciones oportunas conlos grupos punteros en el área.»

FRANCK SELSIS:«Estos equipos de investigación contri-buyen en los estudios teóricos ya quenecesitan solamente el acceso a instala-ciones informáticas, las cuales son cadavez más asequibles. Los resultados en elmodelado de la formación planetaria, es-tabilidad de órbita y procesos atmosféri-cos pueden conseguirse sin usar un ma-terial extremadamente costoso. La obten-ción de observaciones actualizadas es

claramente otra historia pues es difícilobtener tiempo de observación al perte-necer a un país que no participa en un pro-grama. Serían necesarios más observa-torios libres o abiertos para dar esta opor-tunidad.»

STEPHANE UDRY:«Fundamentalmente es necesario unequipo especializado y costoso para laparte de la observación. La parte teóricase puede hacer virtualmente en cualquierlugar, mientras su sistema educativo per-mita que se alcance un nivel adecuado deconocimiento. Incluso para las observa-ciones la respuesta a esta pregunta pue-de ser doble. Algunos de los programasde búsqueda planetaria no son muy cos-toso como, por ejemplo, la investigaciónen Tierra de tránsitos fotométricos. Se ne-cesita sólo un telescopio de pequeño ta-maño con un campo visual grande y unabuena cámara fotográfica. Muchos deestos programas están en curso actual-mente por todo el mundo, algunos condu-cidos por astrónomos aficionados. Porotra parte, estudios más específicoscomo la absorción de luz de la estrella dereferencia por los elementos atmosféri-cos de un planeta transitando requieren iral espacio (HST) y así tener acceso a ins-trumentación de nivel superior. Debemosprecisar aquí que una buena manera deacceder a estas instalaciones es a travésde colaboraciones con aquellos astróno-mos que tienen acceso a los instrumen-tos. En este contexto, varios países de-dicaron ayuda financiera a la colabora-ción con países en vías de desarrollo.»

GÜNTHER WUCHTERL:«Sí, algunas contribuciones se puedenhacer con relativamente poco esfuerzotécnico. La razón es que los planetasextrasolares son, sobre todo, ‘vecinosgalácticos’ y muchas de las estrellas conplaneta huésped se pueden ver a simplevista. La búsqueda de tránsitosplanetarios, por ejemplo, utiliza a menu-do ‘avanzado equipo de aficionado’, a ve-ces solamente lentes fotográficas. Laclave está en cómo hacer uso de esteequipo.»

"SERÍAN NECESARIOSMÁS OBSERVATORIOSLIBRES O ABIERTOSPARA DAR ESTAOPORTUNIDAD."

"ALGUNASCONTRIBUCIONES SEPUEDEN HACER CONRELATIVAMENTE POCOESFUERZO TÉCNICO.LA RAZÓN ES QUE LOSPLANETASEXTRASOLARES SON,SOBRE TODO,‘VECINOSGALÁCTICOS’ YMUCHAS DE LASESTRELLAS CONPLANETA HUÉSPED SEPUEDEN VER A SIMPLEVISTA."

Especial 200428

TIMOTHY M. BROWN:«He pensado siempre en los progresoscientíficos y técnicos como parte insepa-rable de la historia, y no como algo distin-to de ella. Las interacciones entre la cien-cia y otras partes de la historia son tan nu-merosas y complicadas como, por ejem-plo, las interacciones entre la historia mi-

litar y la economía. Puesto que no puedohacer justicia a cualesquiera de estas co-nexiones, no lo intentaré.»

LAURANCE R. DOYLE:«Una pregunta demasiado amplia parauna respuesta completa. Pero puedo de-cir que he observado que la vanguardiacientífica (es decir, generadora de nuevasideas ) no está apoyada por las agenciasestatales, que intentan ponerse a salvopatrocinando la ciencia ya conocida. Laciencia y la tecnología son las que cam-bian básicamente la historia. Por ejem-plo, la guerra completa para los paísesnucleares es inadmisible (sólo lleva tiem-po a los políticos, para ponerse alcorriente).Yo enseño una Historia de laCiencia según este planteamiento.

JIM F. KASTING:«La ciencia y la tecnología no se desarro-llan en sociedades que no han prospera-do históricamente. Hoy en día, la mayo-

DETERMINISMO HISTÓRICO

¿Cómo influyen los acontecimientos históricos en el desarrollode la ciencia y de la tecnología?

Las fuentes de radio o radiofuentes (ondas de radio de origen extraterrestre,procedentes del espacio cósmico), se descubrieron en los años treinta del siglopasado en circunstancias históricas determinantes. Karl Jansky, un ingeniero de losLaboratorios Bell de Nueva Yersey (Estados Unidos), debía averiguar y eliminar elruido que provocaba interferencias en las comunicaciones transatlánticas y dificultabalas llamadas telefónicas con Europa. En 1931, Jansky había identificado, con ayudade una antena lineal, ondas de radio procedentes de lejanas regiones centrales de laVía Láctea. Por entonces, apenas se prestó atención científica a este descubrimiento(aunque fue noticia de primera página en varios periódicos, entre ellos el New YorkTimes, en 1933). Las dos décadas siguientes estuvieron dominadas por estudios deaficionados (como los efectuados por Grote Reber, usando una antena de 9 mfabricada por él mismo en la trasera de su casa). Pero, también, por descubrimientosaccidentales durante la Segunda Guerra Mundial: inicialmente se pensó que la emisióndel Sol era el ruido de radio emitido por el ejército alemán para confundir a losradares ingleses; en 1942 se descubrió que se trataba de la segunda radiofuentecósmica. Aparte de la emisión del Sol, detectada igualmente por los alemanes yconfundida con una interferencia aliada, también se detectaron meteoros por radar,que en un primer momento provocaron falsas alertas al pensar que se trataba de lallegada inminente de los cohetes V-2 alemanes.

Antena de radio utilizada por Karl Jansky. © NRAO

"LA CIENCIA Y LATECNOLOGÍA SON LAS

QUE CAMBIANBÁSICAMENTE LA

HISTORIA."

Especial 2004 29ría de las sociedades no prosperan sinbuena ciencia y tecnología. Es un círculovicioso.»

RAFAEL REBOLO:«Es obvio que los acontecimientos histó-ricos influyen en el desarrollo de la cien-cia y la tecnología, un ejemplo que siem-pre se cita es el desarrollo del radar en laSegunda Guerra Mundial. Otros aconte-cimientos menos dramáticos como la for-mación de la Unión Europea pueden llegara tener una influencia en cómo la cienciase va a desarrollar en los próximos años,al menos en esta parte del mundo. Lamentalidad con la que se van a abordarmuchos programas de investigación va acambiar como consecuencia de la cola-boración internacional que se favorece eneste nuevo marco. Algunos programas deinvestigación que reciben el apoyo masi-vo de la Unión Europea abordan proble-mas cuya solución difícilmente se podríaalcanzar mediante esfuerzos nacionalesindividuales. Al revés, también la cienciay la tecnología, con sus avances condi-ciona la evolución de la sociedad, citemospor ejemplo el desarrollo de las vacunasque nos han librado de múltiples enferme-dades o la creación de internet y su impac-to en el día a día.»

AGUSTÍN SÁNCHEZ LAVEGA:«Los acontecimientos históricos tienenobviamente, como en cualquier otra acti-vidad humana, una gran influencia en elavance científico. Y viceversa. La cien-cia y la tecnología han cambiadodrásticamente el desarrollo de las socie-dades modernas, cuyo máximo exponen-te lo tenemos en el siglo XX. ¿Quién pue-de entender la historia contemporáneasin tener en cuenta el desarrollo científi-co y tecnológico que se experimentó du-rante el siglo pasado? Curiosamente,cuando uno mira los resúmenes históri-cos del siglo XX, apenas se mencionanada relativo a la ciencia.»

FRANCK SELSIS:«Es difícil dar una respuesta general so-bre eso. Hay muchos ejemplos de esta re-lación, uno de ellos son las consecuen-cias de la Segunda Guerra Mundial en laciencia y la tecnología, especialmente enla física nuclear, y en la inversa, la influen-

cia enorme de la amenaza nuclear en lapolítica del mundo. Hoy, la ciencia nosadvierte sobre los cambios dramáticosen el clima que estamos a punto de afron-tar debido a la actividad humana. Si con-fiamos en estas predicciones científicasy deseamos prevenir la catástrofe, ten-dremos que cambiar drásticamentenuestra manera de vivir. Espero que estadecisión ‘histórica’ sea tomada a pesar dela posición política actual. Ésta es la cla-se de influencia que, espero, la cienciapueda tener en la historia.»

STEPHANE UDRY:«El desarrollo de la ciencia y de la tecno-logía a menudo se relaciona intrínseca-mente con el poder político de un país quecontrola en gran medida la financiación dela investigación y puede influir según susintereses principales. Los acontecimien-tos históricos tienen así una influenciadirecta en ciencia y tecnología a través dereacciones promovidas por políticas loca-les o globales. Las guerras han sido siem-pre fuertes canalizadores del desarrollode tecnología armamentística. La carre-ra a la Luna proporciona otro buen ejem-plo de la ciencia ‘políticamente dirigida’.Por otra parte, diariamente experimenta-mos cambios en nuestra vida debido a lasnuevas tecnologías. Esto también influ-ye en la manera en que se gobierna el mun-do (ej. Internet). Siendo optimista, espe-ro que la ciencia, proporcionándonos unconocimiento mejor de nuestro mundo,pueda ayudar a las personas facultadasa tomar buenas decisiones, lo que seríaun acontecimiento histórico.»

GÜNTHER WUCHTERL:«Los acontecimientos históricos hacenque la gente piense o plantee problemas.En la búsqueda de soluciones, la cienciay la tecnología están a menudo implica-das. Los buenos tiempos dan libertad a lagente de pensar y de seguir sus sueños.Entonces a menudo alcanzan las estre-llas. La astronomía comenzó quizá comociencia aplicada produciendo calenda-rios que mejoraran la agricultura y permi-tieran sociedades complejas. Pero lomás importante está en que esa ciencia,junto con la razón, ofrecen una manera dedescubrir cómo funcionan las cosas yentender qué esta sucediendo.»

"LA CIENCIA Y LATECNOLOGÍA NO SE

DESARROLLAN ENSOCIEDADES QUE NO

HAN PROSPERADOHISTÓRICAMENTE."

"ESPERO QUE LACIENCIA,

PROPORCIONÁNDONOSUN CONOCIMIENTO

MEJOR DE NUESTROMUNDO, PUEDAAYUDAR A LAS

PERSONASFACULTADAS A TOMAR

BUENAS DECISIONES,LO QUE SERÍA UNACONTECIMIENTO

HISTÓRICO."

Especial 200430El 13 de marzo de 1998, la prensa española publicaba en titulares «¿Hará la Tierrade diana?», «Un asteroide podría impactar contra la Tierra en el año 2028, segúnastrónomos de EEUU», «Un asteroide pasará muy cerca de la Tierra dentro de 30años»... Se hacían eco así del anuncio de la Unión Astronómica Internacional deque el asteroide bautizado 1997-XF11 pasaría a 41.000 km de la Tierra el 26 deoctubre del 2028, no descartándose un choque catastrófico. Como en ocasionesanteriores, se trataba de una falsa alarma provocada por los astrónomos y desmentidaal día siguiente: «Nuevos cálculos alejan de la Tierra el paso del asteroide». «¿Porqué se hizo el comunicado a la prensa antes de presentar los datos y consultar conlos colegas?». Ante este precipitado anuncio, que hizo cundir el pánicoinnecesariamente entre la opinión pública, la NASA recomendó que, para dar tiempoa que se revisaran los datos, los astrónomos mantuvieran en secreto durante almenos 72 horas cualquier descubrimiento de cometas o asteroides que amenazarana la Tierra. ¿Debe silenciarse a los medios de comunicación una información de estecalibre? Hay quien piensa que, a pesar de los matices, en general debe publicarse,evitar el paternalismo de los gobiernos y confiar en la profesionalidad yresponsabilidad de los periodistas. Pero también hay quien justifica el silencio conargumentos como los de la película Armageddon, con Bruce Willis-Harry S. Stamperdispuesto a salvar al mundo.

AMENAZAS CÓSMICAS

En el caso de la amenaza de una catástrofe cósmica que pudiera afectara la Tierra, ¿ocultaría la información para que no cundiera el pánico ocree que debería informarse a la población?

STAMPER: «Supongo que nose lo dirá así a todos»

TRUMAN: «Nadie lo sabe yasí ha de ser. Durante los

próximos diez días, sólonueve telescopios en el mundo

pueden localizarlo ycontrolamos ocho»

«El Presidente (de EEUU) haclasificado esta información

como alto secreto. Si llegara adifundirse se produciría un

colapso de los serviciossociales básicos en todo elmundo: disturbios, histeriareligiosa en masa, el caos

total... ya se imagina:el Apocalipsis que cita

la Biblia». STAMPER: «6.000 millones

de humanos: ¿por qué meeligieron a mí?».

(Diálogo de la películaArmageddon, 1998)

TIMOTHY M. BROWN:«Según mi experiencia, la gente trataría uninminente desastre con más elegancia yvalor de lo que uno imagina. Además, elconocimiento supera la ignorancia cons-tantemente. Por último, odio jugar a Dios.Informaría al mundo tan pronto como seconocieran los hechos, más allá de unaduda razonable, y confiaría en la gentepara que condujeran sus vidas.»

LAURANCE R. DOYLE:«Informaría definitivamente a la pobla-ción. No sólo podrían prepararse mejor,sino que podrían sugerir formas de tratarel problema, mejores que con algunos en-foques más oficiales.»

JAMES F. KASTING:«Yo avisaría a la gente. No creo en ningúntipo de conspiración respaldada por el go-

bierno. Tampoco creo que las personasestén mejor asistidas no siendo cons-cientes de lo que pasa a su alrededor.»

RAFAEL REBOLO:«Ya se han discutido en algunos foroscuáles serían los mecanismos de infor-mación a los gobiernos y a Naciones Uni-das y cómo desde estas entidades sedebe canalizar la información a la socie-dad en general. Aunque la probabilidad detal catástrofe es ínfima, los mecanis-mos deben existir y delimitar clara-mente cuál es el papel de los científi-cos y el de los gobernantes y repre-sentantes políticos.»

AGUSTÍN SÁNCHEZ LAVEGA:«Realmente es difícil contestar a algoque nunca ha sucedido, y que espere-mos nunca suceda, pero en una primera

Especial 2004 31

Imagen artística de una catástrofe cósmica. Autora: Laura Ventura (IAC).

impresión, entiendo que debería infor-marse a la población de la forma más pre-cisa posible de la prediccióncatastrofista, con el fin de poder llevaradelante las medidas de evacuación o decualquier otro tipo que pudieranadoptarse.»

FRANCK SELSIS:«Tal vez haya alguien entre la poblaciónterrestre que pueda encontrar una mane-ra de prevenir la catástrofe. Supongo queharía pública la información para intentar,en la medida de lo posible, evitar el páni-co. También como ciudadano, preferiríasaber qué está a punto de suceder. Y siel mundo se ve desbordado por el páni-co y el caos, y el meteorito sólo pasacerca de la Tierra, yo entonces cambia-ría mi nombre.»

STEPHANE UDRY:«Es un problema difícil. Personalmente,estoy a favor de la transparencia y proba-blemente preferiría informar al público. Dealguna manera lo deberíamos hacer. Es

una cuestión de honradez. Sin embargo,en el caso de un acontecimiento de peque-ña envergadura, estoy de acuerdo que elpánico puede causar más daños que lacatástrofe en sí misma. No sé lo que ha-ría en ese caso.»

GÜNTHER WUCHTERL:«Para mí, como teórico, una catástrofecósmica es como un desastre informáticopero es más fácil como respuesta. Pues-to que es más probable matar gente poruna falsa alarma que por una informacióntardía sobre un impacto, informaría a lagente responsable de la seguridad públi-ca tan pronto como hubiera un peligro evi-dente, y después de que el hallazgo sehubiese comprobado y confirmado inde-pendientemente. Tratar un desastre natu-ral grande necesita a gente cualificadapara ello y es una cuestión clave para losresponsables elegidos por la sociedad.Yo trabajaría con ellos. Si no hay una re-acción adecuada por parte de nuestros re-presentantes, informaría al público.»

"EL PÁNICO PUEDECAUSAR MÁS DAÑOSQUE LA CATÁSTROFEEN SÍ MISMA."

"SI NO HAY UNAREACCIÓN ADECUADAPOR PARTE DENUESTROSREPRESENTANTES,INFORMARÍA ALPÚBLICO."

"INFORMARÍA ALMUNDO TAN PRONTOCOMO SE CONOCIERANLOS HECHOS, MÁSALLÁ DE UNA DUDARAZONABLE, YCONFIARÍA EN LAGENTE PARA QUECONDUJERAN SUSVIDAS."

Especial 200432I. Física Solar (1989)

- OSCAR VON DER LÜHE (Instituto de Astronomía, Zürich, Suiza)- EGIDIO LANDI (Instituto de Astronomía, Florencia, Italia)- DOUGLAS O. GOUGH (Instituto de Astronomía, Cambridge,Reino Unido)- GÖRAM SCHARMER (Observatorio de Estocolmo, Suecia)- HUBERTUS WÖHL (Instituto Kiepenheuer, Freiburg, Alemania)- PIERRE MEIN (Observatorio de Meudon, Francia)

II. Cosmología Física y Observacional (1990)

- VALODIO N. LUKASH (Instituto de Investigación espacial,Moscú, Rusia)- HUBERT REEVES (CEN Saclay, Francia)- BERNARD E. PAGEL (NORDITA, Copenague, Dinamarca)- ANTHONY N. LASENBY (Lavoratorio Cavendish, Cambridge,Reino Unido)- JOSE LUIS SANZ (Universidad de Cantabria, España)- BERNARD JONES (Universidad de Sussex, Reino Unido)- JAAN EINASTO (Observatorio Astrofísico de Tartu, Estonia)- ANDREAS G. TAMMANN (Universidad de Basilea, Suiza)

III. Formación de Estrellas en Sistemas estelares (1991)

- PETER BODENHEIMER (Observatorio de Lick, California,EEUU)- RICHARD B. LARSON (Universidad de Yale, EEUU)- I. FELIX MIRABEL (CEN Saclay, Francia)- DEIDRE HUNTER (Observatorio Lowell, Arizona, EEUU)- ROBERT KENNICUT (Observatorio Steward, Arizona, EEUU)- JORGE MELNICK (ESO, Chile)- BRUCE ELMEGREEN (IBM, EEUU)- JOSE FRANCO (UNAM, México)

IV. Astronomía Infrarroja (1992)

- ROBERT D. JOSEPH (Universidad de Hawai, EEUU)- CHARLES M. TELESCO (NASA-MSFC, Alabama, EEUU)- ERIC E. BECKLIN (Universidad de California, Los Angeles,EEUU)- GERARD F. GILMORE (Instituto de Astronomía, Cambridge,Reino Unido)- FRANCESCO PALLA (Observatorio Astrofísico de Arcetri, Italia)- STUART R. POTTASCH (Universidad de Groningen, Países Bajos)- IAN S. McLEAN (Universidad de California, Los Angeles, EEUU)- THIJS DE GRAAUW (Universidad de Groningen, Países Bajos)- N. CHANDRA WICKRAMASINGHE (Universidad de Gales,Cardiff, Reino Unido)

V. Formación de Galaxias (1993)

- SIMON D. M. WHITE (Instituto de Astronomía, Cambridge,Reino Unido)- DONALD LYNDEN-BELL (Instituto de Astronomía, Cambridge,Reino Unido)- PAUL W. HODGE (Universidad de Washington, EEUU)- BERNARD E. J. PAGEL (NORDITA, Copenague, Dinamarca)- TIM DE ZEEUW (Universidad de Leiden, Países Bajos)- FRANÇOISE COMBES (DEMIRM, Observatorio de Meudon,Francia)- JOSHUA E. BARNES (Universidad de Hawai, EEUU)- MARTIN J. REES (Instituto de Astronomía, Cambridge,Reino Unido)

VI. La estructura del Sol (1994)

- JOHN N. BAHCALL (Instituto de Estudios Avanzados. Princeton,Nueva Jersey, EEUU)- TIMOTHY M. BROWN (High Altitude Observatory, NCAR,Boulder, Colorado, EEUU)

PROFESORES DE LAS "CANARY ISLANDSWINTER SCHOOLS OF ASTROPHYSICS"

- JORGEN CHRISTENSEN-DALSGAARD (Institutode Física y Astronomía, Universidad de Ärhus,Dinamarca)- DOUGLAS O. GOUGH (Instituto de Astronomía,Cambridge, Reino Unido)- JEFFREY R. KUHN (National Solar Observatory,Sacramento Peak, Nuevo México, EEUU)- JOHN W. LEIBACHER (National Solar Observatory,Tucson, Arizona, EEUU)- EUGENE N. PARKER (Instituto Enrico Fermi, Universidadde Chicago, Illinois, EEUU)- YUTAKA UCHIDA (Universidad de Tokio, Japón)

VII. Instrumentación para grandes telescopios:un curso para astrónomos (1995)

- JACQUES M. BECKERS (National Solar Observatory,NOAO, EEUU)- DAVID GRAY (Universidad de Ontario Occidental,Canadá)- MICHAEL IRWIN (Royal Greenwich Observatory,Cambridge, Reino Unido)- BARBARA JONES (Centro de Astrofísica y CienciaEspacial, Universidad de California en San Diego, EEUU)- IAN S. McLEAN (Universidad de California en Los Angeles,EEUU)- RICHARD PUETTER (Centro de Astrofísica y CienciaEspacial, Universidad de California en San Diego, EEUU)- SPERELLO DI SEREGO ALIGHIERI (ObservatorioAstrofísico de Arcetri, Florencia, Italia)- KEITH TAYLOR (Observatorio Anglo-Australiano, Epping,Australia)

VIII. Astrofísica estelar para el Grupo Local:un primer paso hacia el Universo (1996)

-ROLF-PETER KUDRITZKI (Observatorio de la Universidadde Munich, Alemania)- CLAUS LEITHERER (Instituto Científico del TelescopioEspacial, Baltimore, EEUU)- PHILLIP MASSEY (Observatorio Nacional de Kitt Peak,NOAO, Tucson, EEUU)- BARRY F. MADORE (Centro de Análisis y ProcesamientoInfrarrojo, NASA/JPL y Caltech. Pasadena, EEUU)- GARY S. DA COSTA (Universidad Nacional de Australia,Camberra, Australia)- CESARE CHIOSI (Universidad de Padua, Italia)- MARIO L. MATEO (Universidad de Michigan, EEUU)- EVAN SKILLMAN (Universidad de Minnesota, EEUU)

IX. Astrofísica con grandes bases de datos en la eraInternet (1997)

- GEORGE K. MILEY (Observatorio de Leiden, Países Bajos)- HEINZ ANDERNACH (Universidad de Guanajuato, México)- CHARLES TELESCO (Universidad de Florida, EEUU)- DEBORAH LEVINE (ESA, Villafranca del Castilo, Madrid,España)- PIERO BENVENUTI (ST-SCF, Munich, Alemania)- DANIEL GOLOMBEK (Instituto del Telescopio Espacial,Baltimore, EEUU)- ANDREW C. FABIAN (Instituto de Astronomía, Cambridge,Reino Unido)- HERMANN BRÜNNER (Instituto de Astrofísica dePostdam, Alemania)

X. Cúmulos globulares (1998)

- IVAN R. KING (Universidad de California, EEUU)- STEVEN R. MAJEWSKY (Universidad de Virginia, EEUU)- VITTORIO CASTELLANI (Observatorio Astronómico de

Especial 2004 33

EDICIONESVOLÚMENES PUBLICADOS

CANARY ISLANDS WINTER SCHOOLS OFASTROPHYSICS

La editorial científica Cambridge University Press ha publicado los siguientes volúmenessobre las Escuelas de Invierno que han precedido a la actual.

1. Solar Observations: Techniques and interpretation. F. SÁNCHEZ, M. COLLADOS y M. VÁZQUEZ.2. Observational and Physical Cosmology. F. SÁNCHEZ, M. COLLADOS y R. REBOLO.3. Star Formation in Stellar Systems. G. TENORIO-TAGLE, M. PRIETO y F. SÁNCHEZ.4. Infrared Astronomy. A. MAMPASO, M. PRIETO y F. SÁNCHEZ.5. The Formation and Evolution of Galaxies. C. MUÑOZ-TUÑÓN y F. SÁNCHEZ.6. The Structure of the Sun. T. ROCA-CORTÉS y F. SÁNCHEZ.7. Instrumentation for Large Telescopes. J.M. RODRÍGUEZ-ESPINOSA, A. HERRERO y F. SÁNCHEZ.8. Stellar Astrophysics for the Local Group. A. APARICIO, A. HERRERO y F. SÁNCHEZ.9. Astrophysics with Large Databases in the Internet Age. M. KIDGER, I. PÉREZ- FOURNON y F. SÁNCHEZ.10. Globular Clusters. I. PEREZ-FOURNON, C. MARTÍNEZ ROGER y F. SÁNCHEZ.11. Galaxies at High Redshift. F. MORENO-INSERTIS, I. PEREZ-FOURNON, M.BALCELLS y F. SÁNCHEZ.12. Astrophysical Spectropolarimetry. J. TRUJILLO BUENO, F. MORENO-INSERTIS y F. SÁNCHEZ.13. "Cosmochemistry. The Melting pot of Elements". C. ESTEBAN, A. HERRERO, R.J. GARCÍA LÓPEZ y F. SÁNCHEZ .

Capodimonte, Italia)- RAFFAELE GRATTON (ObservatorioAstronómico de Padua, Italia)- REBECCA A. W. ELSON (Instituto deAstronomía, Cambridge, Reino Unido)- MICHAEL W. FEAST (Universidad de Ciudaddel Cabo, Sudáfrica)- RAMÓN CANAL (Universidad de Barcelona,España)- WILLIAM E. HARRIS (UniversidadMacmaster, Canadá)

XI. Galaxias a alto corrimiento al rojo(1999)

- JILL BECHTOLD (Universidad de Arizona,EEUU)- GUSTAVO BRUZUAL (CIDA, Venezuela)- MARK E. DICKINSON (Instituto delTelescopio Espacial, Baltimore, EEUU)- RICHARD S. ELLIS (Instituto Tecnológico deCalifornia, EEUU)- ALBERTO FRANCESCHINI (Universidad dePadua, Italia)- KEN FREEMAN (Observatorio de MonteStromlo, Australia)- STEVE G. RAWLINGS (Universidad deOxford, Reino Unido)

XII. Espectropolarimetría en Astrofísica(2000)

- ROBERT R.J. ANTONUCCI (Universidad deSanta Bárbara, EEUU)- ROGER D. BLANDFORD (National SolarObservatory, EEUU)- MOSHE ELITZUR (Universidad de Kentucky,EEUU)- ROGER H. HILDEBRAND (Instituto EnricoFermi. Universidad de Chicago, EEUU)- CHRISTOPH U. KELLER (National SolarObservatory, EEUU)- EGIDIO LANDI DEGL’INNOCENTI(Universidad de Florencia, Italia)- GAUTHIER MATHYS (Observatorio EuropeoAustral, Chile)- JAN OLAF STENFLO (Instituto Helvético deTecnología, Zurich, Suiza)

XIII. Cosmoquímica: el crisol de los elementos(2001)

-JOSÉ CERNICHARO (Instituto de Estructura dela Materia, CSIC, España)-DONALD R.GARNETT (Observatorio Steward,Universidad de Arizona, EEUU)-DAVID L. LAMBERT (Universidad de Texas enAustin, EEUU)-NORBERT LANGER (Universidad de Utrecht,Países Bajos)-FRANCESCA MATTEUCCI (Universidad deTrieste, Italia)-MAX PETTINI (Instituto de Astronomía,Cambridge, Reino Unido)-GRAZYNA STASINSKA (Observatorio de París-Meudon, Francia)-GARY STEIGMAN (Universidad Estatal deOhio, EEUU)

XIV. Materia oscura y energía oscura en elUniverso (2002)

LAWRENCE M. KRAUSS (Universidad de CaseWestern Reserve, Ohio, EE.UU.)

PHILIP MAUSKOPF (Universidad de Gales, ReinoUnido)JOHN PEACOCK (Observatorio Real deEdimburgo, Reino Unido)BERNARD SADOULET (Universidad deCalifornia, Berkeley, EE.UU.)RENZO SANCISI (Observatorio Astronómico deBolonia, Italia)BRIAN SCHMIDT (Universidad NacionalAustraliana, Australia)PETER SCHNEIDER (Universidad de Bonn,Alemania)JOSEPH SILK (Universidad de Oxford, ReinoUnido)

XV. Misiones y cargas útiles en las Cienciasdel Espacio (2003)

THIERRY APPOURCHAUX (ESA-ESTEC, PaísesBajos)ANDRE BALOGH (The Blackett Laboratory,Imperial College, Reino Unido)XAVIER BARCONS (Instituto de Física deCantabria, CSIC-UC, España)ANGIOLETTA CORADINI (CNR-IASF, Italia)ÁLVARO GIMÉNEZ (RSSD. ESA-ESTEC, PaísesBajos)RICHARD HARRISON (Rutherford AppletonLaboratory, Reino Unido)YVES LANGEVIN (Universidad de Paris-Sud,Francia)MARK MCCAUGHREAN (Instituto de Astrofísicade Postdam, Alemania)MICHAEL PERRYMAN (ESA-ESTEC, PaísesBajos)JOSÉ MIGUEL RODRÍGUEZ ESPINOSA (IAC-GTC, España)GERHARD SCHWEHM (ESA-ESTEC, Países Bajos)

ACTOSPARALELOSDomingo 21:Inscripción y cóctel debienvenida.Martes 23:Encuentro con SS.AA.RR.los Príncipes de AsturiasMiércoles 24:Visita de trabajo alObservatorio del Teide (Tenerife).Viernes 26:Visita al Instituto deAstrofísica de Canarias,en La Laguna.Conferencia de divulgación acargo del Prof. ÁLVAROGIMÉNEZ (ESA), titulada"A la búsqueda de planetasextrasolares: pasado, presentey perspectivas para el futuro",en el Museo de la Ciencia y elCosmos de TenerifeCena en el Instituto deAstrofísica, en La Laguna.Martes 30:Visita a las bodegas Monje.Jueves 2:Cena oficial de clausura.

Especial 200434XV CANARY ISLANDS WINTER SCHOOL

OF ASTROPHYSICS"Misiones y cargas útiles en las Ciencias del Espacio"

Instantáneas

SS.AA.RR.los Príncipes de

Asturias, Don Felipey Doña Letizia,

realizaron una visitaprivada al IAC, en

La Laguna(Tenerife), el martes23 de noviembre. Larazón de esta visitaera conocer perso-

nalmente la marchade la construcción

del Gran TelescopioCANARIAS (GTC)

así como a losinvestigadores másjóvenes del IAC y a

los participantes -alumnos y

profesores- de laXVI Canary Islands

Winter School ofAstrophysics.

Uno de los organi-zadores de esta

Escuela, JuanAntonio Belmonte,

explicó a SS.AA.RR.el tema de esta

edición, dedicada alos planetas

extrasolares y a lasperspectivas para el

futuro en ladetección de este

tipo de objetos.

Especial 2004 35

INSTITUTO DE ASTROFÍSICA (La Laguna, TENERIFE)C/ Vía Láctea, s/nE38200 LA LAGUNA (TENERIFE). ESPAÑATeléfono: 34 - 922 605200Fax: 34 - 922 605210E-mail: cpv@ll.iac.eshttp://www.iac.es

Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación (OTRI)Teléfono: 34 - 922 605186Fax: 34 - 922 605192E-mail: otri@ll.iac.eshttp://www.iac.es/otri

Oficina Técnica para la Protección de la Calidad del Cielo(OTPC)Teléfono: 34 - 922 605365Fax: 34 - 922 605210E-mail: fdc@ll.iac.eshttp://www.iac.es/proyect/otpc

OBSERVATORIO DEL TEIDE (TENERIFE)Teléfono: 34 - 922 329100Fax: 34 - 922 329117E-mail: teide@ot.iac.eshttp://www.iac.es/ot

OBSERVATORIO DEL ROQUEDE LOS MUCHACHOS (LA PALMA)Apartado de Correos 303E38700 SANTA CRUZ DE LA PALMATeléfono: 34 - 922 405500Fax: 34 - 922 405501E-mail:adminorm@orm.iac.eshttp://www.iac.es/gabinete/orm/orm.htm

INSTITUTO DE ASTROFÍSICA DE CANARIAS (IAC)

PARTICIPANTES EN LA XVI CANARY ISLANDSWINTER SCHOOL OF ASTROPHYSICS