Dos exoplanetas encontrados en… ¡un cúmulo estelar!

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Estamos encontrando exoplanetas en los lugares más insospechados de nuestra galaxia. Esto empieza a ser ya de escándalo.

Hoy salta la noticia que entre los datos que se van analizando del telescopio espacial Kepler, astrónomos han encontrado dos planetas orbitando diferentes estrellas dentro de un contexto tan violento como puede ser un antiguo cúmulo abierto situado a 3.300 años luz de la Tierra llamado NGC 6811, hasta ahora solo cuatro de los más de 850 exoplanetas localizados fuera de nuestro sistema solar provenían de cúmulos.

Los planetas han recibido el nombre de Kepler 66b y Kepler 67b, ambos son ligeramente menores en tamaño que nuestro Neptuno y su estrella madre es parecida a nuestro sol.

El equipo que ha descubierto ambos cuerpos aún no sabe si decantarse por un tipo de planeta rocoso, como el nuestro, o uno gaseoso, como Neptuno. No existen precedentes en nuestro sistema solar de un mundo tres veces el radio de la Tierra o, dicho de otro modo, el 75% del tamaño de Neptuno.

Algunos astrónomos piensan que debe ser bastante dificil para un planeta el sobrevivir en cúmulos estelares debido al turbulento medio que les rodea. Explosiones de supernovas y los movimientos de otras estrellas del cúmulo podrían desestabilizar las órbitas de estos mundos. Pero últimamente no hacemos más que romper folios y folios de teorías y las órbitas de estos nuevos planetas parecen totalmente estables.

Son los primeros descubiertos por el método de tránsito dentro de un cúmulo estelar, lo que nos permite medir su tamaño. Los intentos previos de encontrar exoplanetas mediante esta técnica en cúmulos habían fracasado, debido a lo complejo de la búsqueda. El hecho de creer que era raro hallar planetas en este tipo de formaciones quizás era debido a nuestra falta de precisión a la hora de buscarlos, y no a que no existieran.

Ambos planetas orbitan con una frecuencia de 15 y 17 días, respectivamente, alrededor de su estrella.

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Orbita de Kepler 66b con respecto a la de Mercurio

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Orbita de Kepler 67b con respecto a Mercurio (la zona habitable está en verde)

Empezamos a encontrar mundos allá donde miramos, al universo le gustan los planetas…

Fuente: space.com

Tres nuevas supertierras en la zona habitable de Gliese 667c

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La ESA acaba de mandar una nota de prensa que vuelve a convulsionar el campo de los mundos habitables fuera de nuestro sistema solar.

«Un equipo de astrónomos ha combinado nuevas observaciones de Gliese 667C con datos del instrumento HARPS, instalado en el telescopio de 3,6 metros de ESO, en Chile, para desvelar la existencia de un sistema con, al menos, seis planetas. Pero lo que rompe todos los récords es el hecho de que tres de esos planetas son supertierras situadas en la zona que rodea a la estrella dentro de la cual podría haber agua líquida, convirtiéndolas en posibles candidatas para la presencia de vida. Se trata del primer sistema encontrado con una zona habitable totalmente equipada» explica el comunicado de la agencia espacial europea.

La estrella madre es Gliese 667C alejada 22 años luz de nuestro sol, y con un tercio de su masa. Está dentro de un sistema triple en la constelación de Escorpio.

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Hasta ahora se sabía de la existencia de tres exoplanetas en ese sistema, uno de ellos dentro de la zona de habitabilidad. Pero los datos del HARPS elevan esa cifra hasta más de siete, orbitando alrededor de la tercera estrella más débil. Y ahora llega lo sorprendente, todos estos nuevos planetas abarcan por completo la zona de habitabilidad, es fascinante.

“Sabíamos, por estudios previos, que la estrella tenía tres planetas, y queríamos ver si podía tener alguno más”, afirma Tuomi. “Sumando algunas observaciones nuevas y revisando datos anteriores fuimos capaces de confirmar estos tres, con la confianza de encontrar alguno más. ¡Ha sido muy emocionante encontrar tres planetas de baja masa en la zona de habitabilidad de la estrella!”.

Tres de los exoplanetas son supertierras (con un tamaño mayor que nuestro planeta y menor que Urano), el hecho de que además estén en la zona de habitabilidad les confiere la posibilidad de que exista agua líquida en superficie. Se trata de la primera vez que tres planetas de este tipo se localizan orbitando esta zona al mismo tiempo.

“El número de planetas potencialmente habitables en nuestra galaxia es mucho mayor de lo que podríamos pensar si tenemos en cuenta que podemos encontrar varios de ellos en torno a cada estrella de baja masa — en lugar de buscar diez estrellas para encontrar un único planeta potencialmente habitable, ahora sabemos que podemos buscar tan solo una estrella y encontrar varios planetas”, añade el coautor Rory Barnes.

Esto no ha hecho más que empezar… Fascinante…

Fuente: ESO

Actualización: infografía de las nuevas supertierras de space.com

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– Vídeo con las características de cada exoplaneta

Como véis el tema de los exoplanetas apenas inquieta al autor de este blog… posibles atardeceres en cada uno de los planetas recién descubiertos… ya paro.

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– Fotografía del sistema Gliese 667…

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Las estrellas no suelen destruir a sus planetas

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Un nuevo estudio derivado de los datos que el telescopio espacial Kepler nos ha suministrado durante todos estos años ha visto la luz hoy.

Uno de los tipos más frecuentes de exoplanetas descubiertos por Kepler son los llamados «Júpiter calientes», enormes gigantes gaseosos que se forman a grandes distancias de sus estrellas para luego empezar una migración que los colocará en órbitas muy cercanas a su sol.

Este osado acercamiento hacia el centro de su sistema solar debería acabar con el planeta «engullido» por un astro mucho más masivo y con más atracción gravitatoria. Kepler ha demostrado que esto no es así en muchos casos.

De hecho, los planetas permanecen estables en una órbita de pocos días de duración durante millones de años. La proximidad de la estrella parece frenar esta mortal aproximación, el sol parece «proteger» a sus planetas…

El estudio publicado en el Astrophysical Journal es el primero en demostrar como las enormes fuerzas gravitacionales de la estrella madre circularizan y estabilizan las órbitas de sus planetas, cuando la órbita adquiere una forma más o menos circular la migración se detiene.

Existen unas cuantas teorías para explicar este extraordinario fenómeno. Una de ellas propone que son los campos magnéticos estelares los que evitan que el planeta cruce una línea de no retorno. Cuando una estrella es joven está rodeada de un disco de polvo y gas, el disco protoplanetario del que surgirán por acreción de partículas los futuros planetas.

A lo largo de millones de años el material va cayendo sobre la estrella debido a su enorme atracción gravitatoria, pero llega un momento en que se forma una brecha entre la parte más interior del disco y la estrella, ahí es donde se cree que paran su migración este tipo de planetas.

Otra teoría, ya comentada anteriormente, defiende que la migración se detiene cuando las fuerzas gravitacionales terminan su «trabajo» de estabilizar la órbita del planeta.

Aún quedan muchas dudas acerca de todas estas suposiciones, Kepler nos ha mostrado que es un fenómeno común pero no extendible a todos los sistemas planetarios, como el nuestro. El acercamiento de gigantes gaseosos hacia órbitas próximas a su estrella implicaría la destrucción de los posibles pequeños planetas rocosos que ya se hubieran formado. Y esto sería muy perjudicial para la aparición de la vida.

Aún no sabemos por qué en unos sistemas se da un patrón u otro. En el nuestro Júpiter se mantuvo alejado del Sol, y menos mal que así fue, dando oportunidad a este humilde bloguero de escribir este post.

Fuente: nasa

Los planetas encontrados por Kepler son más grandes de lo esperado

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Un nuevo estudio sugiere que una gran parte de los mundos econtrados por el telescopio espacial Kepler son significativamente más grandes de lo que se había estimado en un principio.

El observatorio nacional de Kitt Peak se ha dedicado a estudiar las estrellas donde Kepler ha encontrado candidatos a exoplanetas o a sistemas planetarios, haciendo especial seguimiento a las 300 estrellas más cercanas.

Los primeros resultados indican que la mayoría de estrellas observadas son ligeramente más grandes de lo estimado, incluso un cuarto de ellas son al menos un 35% mayores.

Este cambio en el diámetro estelar implica un aumento de tamaño de los planetas que lo orbitan, debido al método que usa el Kepler para detectarlos, el tránsito por delante de su estrella natal. Y de esto a decir que se van a reducir el número de planetas que podrían tener un diámetro similar al nuestro, un paso.

El telescopio espacial, ahora fuera de servicio temporalmente, ha sido un descubridor nato, pero va a ser misión de los telescopios terrestres y los futuros ubicados en el espacio, matizar los detalles de todo lo descubierto.

Fuente: space.com

¿Qué tiempo hará mañana en HAT-P-2b? Nace la exometeorología

Lo que hace solo unos pocos años era ciencia-ficción empieza a convertirse en realidad.

Una nueva rama de la ciencia empieza, tímidamente, a abrirse paso. La exometeorología estudia el clima en planetas situados a cientos de años-luz de nuestro planeta.

Uno de estos primeros mapas del tiempo se ha realizado sobre un planeta de tamaño similar a nuestro Júpiter situado a 385 años-luz de nosotros.

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En concreto es un Júpiter caliente, un gigante gaseoso que orbita increíblemente cerca de su estrella, entre 0.015 y 0.5 UA de distancia (considerando 1 Unidad Astronómica la distancia de la Tierra al Sol).

Las superficies de estos planetas poseen temperaturas extremas, como es de suponer, pero además otro detalle marca su meteorología, tienen una cara dirigida siempre hacia su sol y otra en perpetua oscuridad.

Buscando predecir el tipo de clima que reina en este tipo de planetas, un equipo de astronomos liderado por Nikole Lewis se ha centrado en el exoplaneta HAT-P-2b, un Júpiter caliente con una órbita de solo 5 días alrededor de su sol.

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Debido a que siempre dan la misma cara hacia su estrella somos capaces de observarlos en varias fases, desde creciente hasta decreciente pasando por el disco entero. Midiendo el brillo en infrarrojos durante todas estas fases se ha podido realizar un rudimentario mapa de temperaturas. Algo increíble dada la enorme distancia a la que se encuentra.

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Temperaturas en el lado diurno

Lewis ha concluido que la parte del planeta expuesta a la luz del sol está a 2.127 grados centígrados, mientras que en la cara oscura el mercurio «desciende» a 927 grados. Estos aproximadamente 1000 grados de diferencia deberían producir unos vientos capaces de llegar a miles de kilómetros por hora. Un planeta nada apacible.

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Temperaturas en la cara nocturna del planeta

Usando los conocimientos que disponemos de Júpiter, podemos imaginar lo que puede suceder en este planeta de clima tan extremo. Para equipararlo deberíamos aumentar drásticamente la temperatura de nuestro Júpiter y, a la vez, disminuir su velocidad de rotación. El resultado es un patrón que podría ser válido para planetas gigantes, con características tan familiares como enormes manchas rojas que abarcan hasta un cuarto del planeta, y otras menos predecibles como nubes formadas por rocas y polvo.

Fuente: nasa

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El buscador de vida

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Año 2018, volcán de Mauna Kea, Hawaii. El más poderoso de todos los telescopios construidos por el hombre abre sus ojos con la intención de resolver muchas de las preguntas que hoy en día se plantea la astrofísica. Desde el periodo inflacionario justo después del Big-Bang hasta los componentes químicos de los objetos que orbitan en el cinturón de Kuiper. Desde la materia oscura hasta los supermasivos agujeros negros que reinan en los centros de las galaxias.

Pero The Thirty Meter Telescope (TMT), llamado así por su colosal espejo de 30 metros de diámetro, va a por un objetivo mucho más ambicioso.Quiere encontrar vida.

Este enorme ojo va a dirigir su mirada hacia los lugares más recónditos de nuestro cosmos con especial dedicación hacia los planetas situados más alla de nuestro sistema solar.

Su sistema llamado AO (óptica adaptativa) unido a su gran espejo permitirá tener mejores resoluciones que los telescopios espaciales actuales, reducidos en su apertura por motivos evidentes.

Vamos a la búsqueda de verdaderos oasis de vida en el universo. Buscamos planetas de tamaño terrestre, queremos saber si realmente son tan comunes como el telescopio espacial Kepler nos ha dejado entrever. Esta maravilla de la tecnología humana va a mirar en la franja óptica del espectro y en el cercano y medio infrarrojo.

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Por primera vez en su historia, la humanidad quiere buscar señales de vida en las atmósferas de planetas situados a miles de años luz. Quiere saber si las zonas habitables de otras estrellas pueden generar lo que es tan común en nuestro planeta. Medir las temperaturas de dichos planetas, buscar componentes que nos sugieran una actividad biológica, buscar agua, materiales orgánicos, buscar la esencia de la vida.

Todos estos datos se combinarán con los obtenidos por el futuro telescopio espacial James Webb y con el extraordinario observatorio que la ESO planea construir en Chile, el EELT (European Extremely Large Telescope).

Nos han intentado frenar en nuestras ansias de investigar el universo. Han estado a punto de conseguirlo, han vaciado las arcas de numerosos proyectos y desviado fondos hasta la extenuación. Pero la sed de conocimiento de nuestra raza es insaciable. Si no es en nuestra década será en la siguiente, si no es con un proyecto será con otro. No pueden pararlos todos. Esta vez nos hemos lanzado hacia objetivos grandiosos, la llamada era demasiado fuerte.

Buscamos vida.

Y seguro que es tan sorprendente como la que ya conocemos.

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La misión Kepler puede haber llegado a su fin

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Lo que nos temiamos acaba de pasar.

Un segundo giroscopio del telescopio espacial Kepler ha fallado, dejando a la misión en «modo seguro».

Los ingenieros tratan de solucionar lo que supondría el final de la misión más prolífica en datos de los últimos años. Miles de exoplanetas candidatos a confirmarse han sido descubiertos por este telescopio. Muchos ya lo están. Algunos en las zonas habitables de sus soles.

Aquí el comunicado de la nasa

Sería una pena que la misión que nos abrió los ojos a un nuevo universo lleno de planetas llegara a su fin, justo ahora que su misión se había centrado en buscar exoplanetas parecidos a la tierra en tamaño y dentro de zonas habitables.

Según técnicos de la misión aunque esta acabara hoy mismo habría hasta cuatro años de datos sin analizar.

Esperemos que se pueda recuperar el giroscopio que ha fallado, pieza fundamental para poder apuntar la sonda hacia sus objetivos y mantenerla estable mientras observa el tránsito, aunque todo indica que esta vez no va a poder ser.

¿Por qué la naturaleza forma exoplanetas tan fácilmente?

Nadie puede negar que estamos viviendo el momento más importante de la astronomía exoplanetaria. Todos los días hay alguna noticia nueva relacionada con el descubrimiento de algún planeta fuera de nuestro sistema solar, algún nuevo dato sobre la posible composición de la atmósfera de un cuerpo situado a decenas sino cientos de años luz de nuestra Tierra, hallazgos de mundos cada vez más parecidos al nuestro, dentro o fuera de la zona habitable de sus estrellas,….

Toda esta explosión de datos se la debemos, fundamentalmente, al telescopio espacial Kepler, al COROT y a algunos observatorios en la superficie terrestre que colaboran corroborando los descubrimientos o haciendo nuevos.Es tal la progresión que quizás el número de exoplanetas conocido haya aumentado de aquí a que termines de leer el post.

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algunos de los sistemas planetarios conocidos hasta la fecha

Toda este caudal de información nos lleva a reflexionar sobre lo fácil que la naturaleza crea planetas. Teniendo en cuenta que acabamos de empezar a mirar en un pequeño y reducido espacio de nuestro vecindario cósmico, con unos medios que distan mucho de lo que realmente los límites de la física nos permiten. Ascendiendo, solo desde 2009 y solo por el Kepler , el número de candidatos a más de 3.000. Son muchas pistas que nos indican que los planetas en el universo son algo muy común.

Ahora mismo existen dos grandes teorías acerca de la formación planetaria. Una es llamada acreción de núcleo donde pequeños objetos se combinan para formar otros más grandes, la otra se conoce como inestabilidad gravitacional y es justo al contrario de la anterior, grandes nubes de gas y polvo se fragmentan en pequeñas partes.

Estos dos modelos son los que nos basamos por ahora, pero se intuye que existen muchos otros procesos que influyen en su formación. Sería lógico pensar que el modelo de acreción es el más común para formar planetas rocosos y los gaseosos vendrían como resultado de la inestabilidad gravitacional, y esto es algo que no siempre se cumple.

Construir planetas rocosos y hacerlo con la prevalencia con la que estamos viendo que existen es exigir demasiado a la teoría de acreción de núcleos. Hay que empezar con granos de polvo de tamaño mucho menor que un metro y terminar con un planeta entero, encima estas partículas deben enfrentarse al viento que forma el gas de sus proximidades, lo que puede hacer todo este proceso mucho más lento y costoso. Debe haber cosas que se nos escapan, lo que estamos observando nos dice que así debe ser. No es posible que se formen planetas de tipo rocoso tan rápido (como ya vimos en un post anterior dedicado a las enanas rojas y sus mundos habitables ) y de forma tan común solo siguiendo este modelo.

Kepler está destrozando nuestro ideal de sistema solar a medida que avanza en sus descubrimientos. Ya no hablamos solamente de los modelos de formación planetaria, es que al ver los sistemas planetarios que hay alrededor nuestro nos damos cuenta que el nuestro no parece ser «normal».

La mayoría de sistemas extrasolares tienen un gigante gaseoso muy cerca de la estrella madre, mucho más cerca que los planetas rocosos del mismo sistema. Es como si en el nuestro un enorme Júpiter orbitara a una distancia mucho menor que nuestro Mercurio y que luego, a mayor distancia, aparecieran planetas como Venus y la Tierra. No somos un ejemplo a seguir en nuestro vecindario cósmico.

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algunos ejemplos de sistemas extrasolares descubiertos comparados con el nuestro

De lo único que estamos seguros es que al universo le gustan los planetas, es un paso más de su natural evolución. Además, nos damos cuenta que los forma con una facilidad asombrosa, son tan comunes como lo puede ser la formación de galaxias o el estallido de supernovas, solo que hay procesos en el cosmos que nos es más fácil de observar.

La nueva generación de telescopios está llamada a arrojar un poco más de luz sobre el tema, consolidando algunas de las teorías que hoy damos como válidas y maltratando otras. Solo tenemos unos pocos conceptos claros por ahora, al universo le encanta formar planetas, le encanta crearlos de todas los tamaños y a todas las distancias de varios tipos de estrellas, quizás al universo le gusta formar vida.

Fuente: astrobites.org

Enanas rojas y exoplanetas: si hay vida extraterrestre debería ser más antigua y evolucionada

Recreación de un sistema planetario alrededor de una enana roja

Recreación de un sistema planetario alrededor de una enana roja

El Havard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) ha hecho público un artículo donde reflexiona acerca de los nuevos descubrimientos sobre exoplanetas, el tipo de estrellas que orbitan y la posiblidad de encontrar vida en ellos.

En 2010 un equipo de la Universidad de California anunciaron el descubrimiento de un planeta con tres veces la masa terrestre orbitando una estrella cercana justo en el centro de su zona habitable. Este planeta era Gliese 581g, lo que orbitaba era una enana roja y lo hacía una vez cada 37 días. Su masa indicaba que, probablemente, era un planeta tipo rocoso con suficiente gravedad para sostener una atmósfera estable.

La enana roja Gliese 581 está a 20 años luz de nuestro planeta, en la constelación de Libra, y tiene en su haber dos exoplanetas más localizados en su zona habitable, uno hallado en la parte más caliente y otro en la más fría. Las diferentes teorías pueden dar más o menos habitabilidad a estos dos planetas que bordean la zona que consideramos reune condiciones para albergar vida. En estos momentos en los que estamos dando los primeros pasos dentro de la astrobiología, la habitabilidad se centra, mayormente, en que el planeta pueda tener agua líquida y atmósfera. Los factores son muchos más, pero detectar estos dos sería un gran paso.

Lo importante de este estudio se centra en el tipo de estrellas que albergan los planetas mencionados anteriormente, las enanas rojas. Se cree que un 6% de ellas poseen planetas como nuestra tierra (de nuestro mismo tamaño) orbitando en su zona habitable. Este tipo estelar es el más común en nuestra galaxia, aproximadamente un 75% de las estrellas más cercanas son enanas rojas.

Una enana roja es un tipo de estrella con una vida media mucho mayor que nuestro Sol, son mucho más antiguas. Los planetas que las orbitan seguramente se hayan formado mucho antes que nuestra Tierra y si la vida ha tenido alguna posibilidad de prosperar sería, al menos, mucho más antigua en el tiempo que la nuestra, y se supone que más evolucionada.

En este punto del estudio pueden surgir algunas dudas, a mí por lo menos se me plantean. Es lógico suponer que de sistemas planetarios más antiguos surjan formas de vida más antiguas, todo esto suponiendo un planeta con condiciones de habitabilidad adecuada que haya sido capaz de sostener vida y permitir su perpetuidad. Otro hecho es que sea más evolucionada o menos que la nuestra. Cierto que ha tenido más tiempo, y la evolución necesita justamente ese factor para ir perfeccionando los organismos sobre los que actúa, ejemplos varios corretean alrededor nuestra todos los días. Pero que haya conseguido un nivel superior de evolución al nuestro no solo depende del tiempo. Quizás el ambiente en el que se haya desarrollado sea demasiado extremo como para permitir formas muy complejas de vida, quizás tengan suficiente con haber sobrevivido en un equilibrio muy frágil.

Quizás la escasez de nutrientes, las temperaturas extremas o mil factores que no llegamos ni a imaginar no les ha permitido alcanzar un grado evolutivo que se pueda asemejar a nuestra inteligencia, o a ser capaces de constituir una civilización como la conocemos. O quizás todo lo contrario.

Lo que si es cierto es la importancia que las enanas rojas van a tener en la búsqueda de la vida en nuestra galaxia. Son más pequeñas, más frías y menos brillantes que nuestro Sol, y aún así pueden ser cuna de las más antiguas formas de vida del universo.

Solo pensar las múltiples soluciones que puede haber dado la evolución en miles de planetas diferentes a problemas similares causa una sensación de vértigo y ansiedad por conocerlo. Imaginaros lo que pueden dar de si el paso de miles de millones de años en esos planetas, pequeñas formas de vida luchando contra ambientes con una radiación elevada por culpa de una fina atmósfera, temperaturas elevadas por justo lo contrario o por encontrarse muy lejos de su estrella madre (recibiendo el mínimo de luz para sobrevivir), planetas que presentan un mismo hemisferio hacia su sol debido a su periodo de rotación y translación, con una cara con temperaturas elevadas y otra sumida en la perpetua oscuridad, lunas de exoplanetas totalmente fuera de la zona de habitabilidad,… el abanico es increíble, es majestuosamente ancho y diverso.

Quizás nunca podamos investigar un ecosistema exoplanetario, pero la verdad es que la cantidad de información y de conocimiento que nos daría sería inmenso, los saltos que darían nuestra biología, medicina y química serían enormes. Seguramente nunca veamos esto, pero lo que si tenemos a nuestro alcance son mundos como Europa, Titán o Encelado, no entiendo porque no estamos allí ya. Es imperdonable.

El telescopio James Webb supondrá un avance en la búsqueda de vida extraterrestre

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El telescopio espacial James Webb (JWST), que será lanzado en 2018, será capaz de detectar oxígeno y agua en las atmósferas de planetas parecidos a la tierra que orbiten enanas blancas. Y lo hará con unas pocas horas de observación.

Esto ha asegurado Dan Maoz, director del Instituto de Teoría y Computación de la Universidad de Harvard.

El desarrollo de nuevas técnicas en la próxima década permitirá hallar biomarcadores en las atmósferas de estos exoplanetas, que podrían indicar la presencia de vida.

Las estimaciones son que puede haber unas 500 enanas blancas cercanas a nosotros, con uno o dos planetas en su zona de habitabilidad.

Las enanas blancas y sus planetas serán los primeros candidatos a la hora de buscar estos biomarcadores. Los investigadores del JWST aprovecharán el tránsito de los exoplanetas por delante de sus estrellas nativas para estudiar sus atmósferas. Con la luz de la estrella de fondo los elementos de dicha atmósfera absorberán algunos de esos rayos de luz, dejando pistas sobre su composición química.

Ahora mismo es noticia el Kepler con su enorme éxito en la localización de exotierras y demás exoplanetas. Esto es solo el primer paso. La década que viene el James Webb puede dar muchas alegrías a los astrónomos, y quizás a los astrobiologos.