Una de las simulaciones que demuestra que es posible formar una exoluna de un tamaño suficiente como para ser detectada por el Kepler. Lawrence Livermore National Laboratory.

Descubriendo exolunas con Kepler

Seguro que a estas alturas muchos ya conoceréis de sobra la misión Kepler, un telescopio espacial lanzado por la NASA en el año 2009 y cuya misión es la búsqueda de exoplanetas, es decir, planetas que se encuentran en órbita alrededor de otras estrellas.

Una recreación de la misión Kepler. NASA.

Una recreación de la misión Kepler. NASA.

Para ello, el Kepler mide continuamente el brillo de miles de estrellas que se encuentran en su campo de visión para encontrar pequeñas caídas periódicas en su luminosidad (un planeta del tamaño de Júpiter provoca una caída de entre el 1% y el 2% del brillo) que se deban al paso por delante de la estrella de un planeta desde el punto de vista de la Kepler. Para confirmar un planeta se necesita más de un tránsito detectado, y que además coincida el periodo entre tránsito y tránsito y la caída en la luminosidad.

A fecha de hoy, el Kepler ha encontrado 2330 exoplanetas confirmados, y probablemente esta lista aumente en los próximos años. Su misión durará hasta que consuma su combustible en el año 2018, ya que este es necesario para mantener su posición y orientación.

Actualmente, la teoría más aceptada sobre la formación de nuestra Luna es la que afirma que poco después de formarse nuestro planeta, un cuerpo aproximadamente del tamaño de Marte, chocó con nuestro planeta, lanzando una gran cantidad de materia a la órbita de nuestro planeta, que fue coalesciendo hasta formar nuestro satélite, que aproximadamente tiene un 1.2% de la masa de la Tierra.

Planetas de tamaño similar a la Tierra descubiertos por la Kepler en la zona habitable. NASA Ames / N. Batalha y W. Stenzel

Planetas de tamaño similar a la Tierra descubiertos por la Kepler en la zona habitable. NASA Ames / N. Batalha y W. Stenzel

Pero, ¿Qué me dirías si además el Kepler tuviese la capacidad de detectar exolunas alrededor de esos mismos exoplanetas?.  Para que una exoluna pudiese ser detectable por el Kepler debería de tener en torno a un 10% de la masa de nuestro planeta. Un nuevo estudio del Lawrence Livermore National Laboratory y del Planetary Science Institute sugiere que la colisión entre dos cuerpos planetarios podría dar lugar a un satélite lo suficientemente grande para ser detectado con el Kepler.

Para llegar a esta conclusión, realizaron un total de 30 simulaciones donde fueron estudiando los distintos factores que afectan a la formación de un satélite hasta encontrar la combinación de cuales podría dar lugar a la formación de un satélite más grande que nuestra Luna.

Una de las simulaciones que demuestra que es posible formar una exoluna de un tamaño suficiente como para ser detectada por el Kepler. Lawrence Livermore National Laboratory.

Una de las simulaciones que demuestra que es posible formar una exoluna de un tamaño suficiente como para ser detectada por el Kepler. Lawrence Livermore National Laboratory.

Estudios anteriores se habían centrado en el ángulo de impacto y en la masa relativa de cada uno de los objetos, ya que, cuanto más oblicuo sea el impacto y la masa de ambos cuerpos sea más parecida, más materia puede llegar a la órbita para formar el satélite.

Pero en este nuevo estudio se ha descubierto que otro factor, en este caso la velocidad de impacto, juega un papel fundamental en determinar el tamaño del satélite. Una vez que la velocidad supera cierto umbral, las simulaciones muestran una caída brusca en la cantidad de materia que puede retener el disco de materia que se forma tras la colisión de ambos cuerpos.

Al ajustar los tres factores, es decir, el ángulo de impacto, la velocidad y la masa relativa de los cuerpos, los científicos han descubierto que en una colisión entre dos cuerpos de masa similar (entre 2 y 7 veces la masa de nuestro planeta), con un ángulo de impacto oblicuo y una velocidad cercana a la de escape, se podría lanzar al espacio suficiente masa como para formar un satélite de un tamaño detectable por el Kepler.

El descubrimiento de una exoluna abriría de nuevo un campo fascinante tanto a la geología como a la astrobiología, y, lo más importante, nos permitiría afinar mucho más la masa y densidades de los planetas a los que orbitan, ayudándonos a caracterizarlos con mucho mayor detalle.

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