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*En búsqueda de otros sistemas solares: Habitabilidad y Bioseñales

¿Qué caracteriza a un exoplaneta habitable? Más información: @AstromodelJoyce Videos: http://youtu.be/uv8pV34fYpM - http://youtu.be/G2ikA4EJp5c
by

Joyce Najm al Din

on 7 October 2015

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Transcript of *En búsqueda de otros sistemas solares: Habitabilidad y Bioseñales

photo credit Nasa / Goddard Space Flight Center / Reto Stöckli
 Vecindario galáctico:
No en un cúmulo globular (densidades, radiación y gravedad- estrellas viejas- poca metalicidad)
No cerca de una fuente de rayos gamma
No cerca del centro galáctico: radiación ionizante (Agujero Negro)
La órbita circular del sol alrededor del centro galáctico se mantiene estable

Tipo de Estrella
 Distancia de la Estrella- Zona de habitabilidad
Atmósfera
Un satélite?
Arquero planetario?
Habitabilidad desde la perspectiva biológica y astrofísica
En búsqueda de otros sistemas solares...

Joyce Najm al- Din Penagos

EXOPLANETAS: 1969
*CANDIDATOS KEPLER: 1892
SISTEMAS PLANETARIOS: 1249
CON MÚLTIPLES PLANETAS: 490


POTENCIALMENTE HABITABLES: 31
NUESTRO SISTEMA SOLAR COMO UNO DE MUCHOS
A LA CAZA DE EXOPLANETAS
Uno de los descubrimientos más extraordinarios en Astrobiología en las últimas décadas son los Exoplanetas...
“Es probable que un buen número de billones de planetas en la Vía Láctea tengan vida inteligente. Para mi esta conclusión es de gran interés filosófico. Creo que la ciencia ha alcanzado el punto donde es necesario tomar en cuenta la acción de los seres inteligentes, además de las leyes clásicas de la física”
- Otto Struve, 1952
• En abril 21 de 1992, radioastrónomos Aleksander Wolsczan y Dale Frail anunciaron el descubrimiento de dos planetas orbitando un pulsar) PSR 1257+12

PSR1257+12a es un pequeño planeta rocoso dos veces mayor que la luna, orbita el pulsar cada 25 días tiene 4 [MEarth]
PSR1257+12b recorre su órbita en 66 días –tipo terrestre

• En octubre 1995, Michael Mayor y Didier Queloz de la Universidad de Ginebra anunciaron la primera detección de un exoplaneta (“Objeto sub-estelar”) orbitando una estrella de secuencia principal (Una estrella tipo G)

51 Pegasi: Bellerophon
¿Cómo se encuentra un planeta que orbita una estrella lejana?
Buscando un astro que bambolea: de la misma manera que una estrella sostiene en órbita un planeta con su fuerza de gravedad: este lanzador de martillo, contrarresta la masa de la pelota iluminada para hacer que el sistema se mueva en un eje común, al hacerlo su cabeza, se bambolea. La mayoría de estrellas con planetas se bambolea.
El planeta y la estrella se mueven- las órbitas están fijadas en torno al centro de masa- Cambio de dirección- la estrella se aleja o se acerca se detecta por el corrimiento al rojo- azul del espectro de la estrella

Fotometría -Tránsitos
Imagen Directa
SAFARI CÓSMICO
• Júpiters Calientes:

Tienen el tamaño de júpiter y orbitan su estrella muy cerca
*Primer tipo de planetas encontrado: Bellerophon 0.5 [MJup]– Distancia a la estrella 7.9 millones de Km

Cthonian Planet:

Es considerado como un Júpiter caliente que ha perdido toda su atmósfera dejando un núcleo rocoso
• Neptunos Calientes:

Gliese 436 b (descubierto en 2004)- masa similar a Neptuno (22 [MEarth])- orbita su estrella cada 3 días (Distancia a la estrella: 4.4 millones de km)
Son más grandes que la Tierra pero más pequeños que un gigante gaseoso como Neptuno

Gliese 581C 5.40 [MEarth] - Período Orbital 13 días. * Un mensaje de radio ha sido enviado a Gliese 581 en 2008 y llegará en el 2029.
Gliese 667C- 4 [MEarth] (7 planetas-Sistema de 3 estrellas)

• Planetas Rocosos:

Terrestre- Kepler 11b (se encuentra en sistema de seis planetas organizados en un espacio como el de Venus y el Sol) 1.9 [MEarth] - 1.18 [REarth]
• Mundos de agua:

10% o más de su masa es agua,
baja densidad: GJ 1214b – 6.55 [MEarth] - Distancia a la estrella: 2.14 millones de km


Fueron expulsados de su sistema planetario y ahora viajan entre estrellas

Cha 110913: 8 [MJup]
orbita la Vía Láctea


1. Más cerca de su estrella con el período más corto y el más caliente: PSR 1719-14 b,
otro planeta orbitando un pulsar a 0.1% la distancia entre el Sol- Mercurio con un período de 2.2 h

2. Más Cercano de la Tierra: Alpha Centauri Bb- Sistema binario- 4.37 años luz de la Tierra- 1.13 [MEarth]- Período orbital: 3.2 d

3. Múltiples estrellas: Kepler 64b un planeta en un sistema cuádruple

4.Más Grande: CT Cha b- 17 [MJup] – 25 Radios Terrestres, una enana marrón? -distancia: 530 años luz

5. Más pequeño: Kepler-37b, 0.30 Radios Terrestres-superficie rocosa sin atmósfera- 215 años luz de distancia

Fuente: http://phl.upr.edu

"Los sistemas planetarios más comunes observados hasta ahora, consisten en uno o más planetas uno o tres veces el tamaño de la Tierra, orbitando su estrella mucho más cerca de la órbita entre la Tierra y el Sol"
Andrew W. Howard

*33% de los sistemas planetarios tienen planetas rocosos

¿Qué hace a un planeta habitable?
Bioseñales
Herramienta para detectar remotamente procesos-biológicos-geológicos en otros ambientes planetarios
HST
Links de interés

Información general

http://exoplanet.eu
http://planetquest.jpl.nasa.gov/
http://planethunters.org
http://kepler.nasa.gov/
http://science.nasa.gov/
http://exoplanetas.es/
http://www.astrobio.net/
http://extrasolar.spaceart.org/extrasol.html
@Astromodeljoyce - Astromodeljoyce.wordpress.com

Información Especializada
hzgallery.org
http://exoplanets.org
http://web.ipac.caltech.edu
http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu
http://www.openexoplanetcatalogue.com/
http://urania.udea.edu.co/sitios/facom/

Zona de habitabilidad galáctica

Estabilidad eje de inclinación

“Encontrar un planeta en la zona habitable alrededor de una estrella tipo sol es un hito importante hacia la búsqueda de un planeta como la Tierra” Thomas Barclay, Científico Misión Kepler
En Búsqueda de mundos habitables
Impacto Shoemaker Levy 9

Cómo detectar bioseñales en exosferas?
“Muchos tipos de superficies pueden ser identificadas observando por medio del infrarrojo indicando actividad volcánica en el planeta o indicando actual o pasada presencia de agua, entender la composición de la superficie de un exoplaneta es uno de los aspectos claves para determinar la habitabilidad y la disponibilidad de recursos naturales de un planeta” Renyu Hu, MIT
Ojos grandes para el cielo...
Vida? si en nuestro planeta!!!
Espectroscopía
Joyce en infrarrojo
Identificando el albedo - % Reflectancia luz
“Es un momento de genuina revelación, donde la tecnología nos ha permitido alcanzar mayor profundidad”
Spitzer
Corot
TESS
VLT
Exolunas?
What's next?
Fuente http://exoplanet.eu/catalog/
Video Tránsito de Venus
Súper Tierras
*TOP 5 Exoplanetario
Sistemas exoplanetarios
Habitabilidad Planetaria
Período Orbital: 320.000 días = 876 años!!
http://extrasolar.spaceart.org/
Microlentes gravitacionales
Método velocidad radial- Efecto Doppler
Astrometría
Agradecimientos...
Prof. Abel Méndez: Director del Laboratorio de Habitabilidad Planetaria, U. Puerto Rico- Arecibo

Dra. Antígona Segura: Astrobióloga del Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM

Prof. Pablo Cuartas: Investigador U. de Antioquia

Prof. Diana Valencia: Depto. Física y Ciencias Ambientales, U. de Toronto- Scarborough

Geoffrey Marcy: Investigador Misión Kepler, Universidad de California- Berkley

Comisión Astrobiología ACDA - Walter Ocampo
PLANETA HABITABLE =

CRITERIOS DE HABITABILIDAD
+
BIOMARCADORES
Kepler-62f - 1.4 [Earth-size] -1200 años luz
Kepler-62e
Órbita Estable
HD 189733 1.15 [MJup]- 1.151 [RJup]- Período orbital: 2.2 días
Credit: NASA/CXC/M.Weiss
Corot 7-b (Masa menor a 9 [MEarth]
Distancia a la estrella: 2.58 millones de Km)
PSO J318.5-22: 6 [MJup]
• Planetas errantes:
"Cosmic Extremophiles"

Cook Book for Life
=
Relación Masa- Radio- Densidad
Gases Invernaderos
Estructura Interna Favorable - Desarrollo estructura secundaria
Distribución de nutrientes
Reciclaje Elementos
Maybe, not so good for life!
Movimiento de rotación...
Presión Atmosférica
http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog
Wait a minute.... What's Life????


Conclusiones

De acuerdo con los postulados de habitabilidad, se debe considerar:
•La habitabilidad es dependiente del sistema bioquímico en consideración, sin embargo
asumiendo que la vida es basada en Carbono, y requiere agua líquida (condiciones necesarias
para la vida como la conocemos), estas condiciones pueden ser utilizadas para evaluar la habitabilidad en otros planetas.

•Las condiciones para la habitabilidad se establecen principalmente para microorganismos, debido a que tienen una gama más amplia de tolerancias ambientales que la vida multicelular y por lo tanto pueden ser más generalizada, o al menos el potencial para su existencia puede ser más generalizada.

•La Definición de habitabilidad y la busqueda en el Universo por su presencia (o demostrar su ausencia) constituye uno de los grandes retos de la biología.
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