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    La propia evolución de la Tierra utilizada como guía para cazar exoplanetas

    Esta representación artística muestra el exoplaneta Kepler-62f, un planeta rocoso del tamaño de una súper Tierra, ubicado alrededor de 1, A 200 años luz de la Tierra en la constelación de Lyra. Kepler-62f puede ser lo que podría haber sido una Tierra prebiótica. Otros exoplanetas pueden parecer similares. Crédito:NASA Ames / JPL-Caltech

    Los astrónomos de Cornell han creado cinco modelos que representan puntos clave de la evolución de nuestro planeta, como instantáneas químicas a través de las propias épocas geológicas de la Tierra.

    Los usarán como plantillas espectrales en la búsqueda de planetas similares a la Tierra en sistemas solares distantes en la inminente nueva era de potentes telescopios.

    "Esta nueva generación de telescopios terrestres y espaciales, junto con nuestros modelos, nos permitirán identificar planetas como nuestra Tierra a una distancia de entre 50 y 100 años luz". "dijo Lisa Kaltenegger, profesor asociado de astronomía y director del Instituto Carl Sagan.

    Para la investigación y desarrollo de modelos, Kaltenegger, El estudiante de doctorado Jack Madden y Zifan Lin '20 fueron los autores de "Espectros de transmisión de alta resolución de la Tierra a través del tiempo geológico, "publicado el 26 de marzo en Cartas de revistas astrofísicas .

    "Usando nuestra propia Tierra como clave, modelamos cinco épocas terrestres distintas para proporcionar una plantilla de cómo podemos caracterizar una exo-Tierra potencial, desde un joven, Tierra prebiótica a nuestro mundo moderno, "Los modelos también nos permiten explorar en qué punto de la evolución de la Tierra un observador distante podría identificar la vida en los 'puntos azul pálido' del universo y otros mundos como ellos".

    Kaltenegger y su equipo crearon modelos atmosféricos que coinciden con la Tierra de hace 3.900 millones de años, una tierra prebiótica, cuando el dióxido de carbono cubrió densamente el joven planeta. Un segundo modelo de retroceso describe químicamente un planeta libre de oxígeno, una tierra anóxica, retrocediendo 3.500 millones de años. Otros tres modelos revelan el aumento de oxígeno en la atmósfera desde una concentración del 0,2% hasta los niveles actuales del 21%.

    "Nuestra Tierra y el aire que respiramos han cambiado drásticamente desde que la Tierra se formó hace 4.500 millones de años, "Kaltenegger dijo, "y por primera vez, este artículo aborda cómo los astrónomos que intentan encontrar mundos como el nuestro, podría detectar planetas similares a la Tierra desde jóvenes hasta modernos en tránsito, utilizando la historia de nuestra propia Tierra como modelo ".

    En la historia de la Tierra, la línea de tiempo del aumento del oxígeno y su abundancia no está clara, Dijo Kaltenegger. Pero, si los astrónomos pueden encontrar exoplanetas con casi el 1% de los niveles actuales de oxígeno de la Tierra, esos científicos comenzarán a encontrar biología emergente, ozono y metano, y puede relacionarlo con las edades de las plantillas de la Tierra.

    "Nuestros espectros de transmisión muestran características atmosféricas, que mostraría a un observador remoto que la Tierra tenía una biosfera hace unos 2.000 millones de años, "Dijo Kaltenegger.

    Usando telescopios futuros como el telescopio espacial James Webb de la NASA, programado para lanzarse en marzo de 2021, o el telescopio extremadamente grande de Antofagasta, Chile, programado para la primera luz en 2025, Los astrónomos podrían ver como un exoplaneta transita frente a su estrella anfitriona, revelando la atmósfera del planeta.

    "Una vez que el exoplaneta transita y bloquea parte de su estrella anfitriona, podemos descifrar sus firmas espectrales atmosféricas, ", Dijo Kaltenegger." Usando la historia geológica de la Tierra como clave, podemos detectar más fácilmente los signos químicos de la vida en los exoplanetas distantes ".


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