Sal en una noche clara y puede estar seguro de algo que nuestros antepasados ​​solo pudieron imaginar:cada estrella que ve probablemente alberga al menos un planeta.

Los mundos que orbitan alrededor de otras estrellas se denominan "exoplanetas, "y vienen en una amplia variedad de tamaños, desde gigantes gaseosos más grandes que Júpiter hasta pequeños, planetas rocosos del tamaño de la Tierra o Marte. Pueden estar lo suficientemente calientes como para hervir el metal o encerrados en el congelador. Pueden orbitar sus estrellas con tanta fuerza que un "año" dura sólo unos pocos días; pueden orbitar dos soles a la vez. Algunos exoplanetas son pícaros sin sol, vagando por la galaxia en permanente oscuridad.

Esa galaxia la vía Láctea, es la espesa corriente de estrellas que atraviesa el cielo en lo más oscuro, noches más claras. Su extensión en espiral probablemente contiene alrededor de 400 mil millones de estrellas, nuestro Sol entre ellos. Y si cada una de esas estrellas no tiene un solo planeta, pero, como el nuestro, todo un sistema de ellos, entonces el número de planetas en la galaxia es verdaderamente astronómico:ya nos dirigimos a los billones.

Los humanos hemos estado especulando sobre tales posibilidades durante miles de años, pero la nuestra es la primera generación en saberlo, con certeza, que los exoplanetas están realmente ahí fuera. De hecho, muy por ahí. Nuestra estrella vecina más cercana, Proxima Centauri, Recientemente se descubrió que posee al menos un planeta, probablemente uno rocoso. Está a 4,5 años luz de distancia, más de 25 billones de millas (40 billones de kilómetros). La mayor parte de los exoplanetas encontrados hasta ahora se encuentran a cientos o miles de años luz de distancia.

La mala noticia:todavía no tenemos forma de llegar a ellos, y no dejará huellas en ellos en el corto plazo. La buena noticia:podemos verlos, tomar sus temperaturas, saborear sus atmósferas y, quizás algún día pronto, detectar signos de vida que podrían estar ocultos en píxeles de luz capturados de estos tenues, mundos distantes.

El primer exoplaneta en irrumpir en el escenario mundial fue 51 Pegasi b, un "Júpiter caliente" a 50 años luz de distancia que está encerrado en una órbita de cuatro días alrededor de su estrella. El año decisivo fue 1995. De repente, los exoplanetas eran una cosa.

Pero ya habían surgido algunas pistas. Un planeta ahora conocido como Tadmor fue detectado en 1988, aunque el descubrimiento se retiró en 1992. Diez años después, más y mejores datos demostraron definitivamente que realmente estaba allí después de todo.

Y también se había detectado un sistema de tres "planetas púlsar", a partir de 1992. Estos planetas orbitan alrededor de un púlsar unos 2, 300 años luz de distancia. Los púlsares son los de alta densidad, cadáveres de estrellas muertas girando rápidamente, rastrillando los planetas en órbita alrededor de ellos con lanzas abrasadoras de radiación.

Ahora vivimos en un universo de exoplanetas. El recuento de planetas confirmados es 3, 700, y subiendo. Eso es solo de una pequeña muestra de la galaxia en su conjunto. El recuento podría aumentar a decenas de miles en una década, a medida que aumentamos el número, y observando el poder, de telescopios robóticos lanzados al espacio.

¿Cómo llegamos aquí?

Estamos en un precipicio de la historia científica. La era de la exploración temprana y las primeras detecciones confirmadas de exoplanetas, está dando paso a la siguiente fase:telescopios más nítidos y sofisticados, en el espacio y en el suelo. Se ampliarán pero también profundizarán. Algunos tendrán la tarea de realizar un censo de población cada vez más preciso de estos mundos lejanos, clavando sus muchos tamaños y tipos. Otros harán una inspección más cercana de planetas individuales, sus atmósferas, y su potencial para albergar alguna forma de vida.

Imágenes directas de exoplanetas, es decir, imágenes reales:desempeñarán un papel cada vez más importante, aunque hemos llegado a nuestro estado actual de conocimiento principalmente a través de medios indirectos. Los dos métodos principales se basan en oscilaciones y sombras. El método "bamboleo", llamada velocidad radial, observa los temblores reveladores de las estrellas cuando son arrastradas hacia adelante y hacia atrás por los tirones gravitacionales de un planeta en órbita. El tamaño del bamboleo revela el "peso, "o misa, del planeta.

Este método produjo las primeras detecciones confirmadas de exoplanetas, incluyendo 51 Peg en 1995, descubierto por los astrónomos Michel Mayor y Didier Queloz. Los telescopios terrestres que utilizan el método de velocidad radial han descubierto hasta ahora casi 700 planetas.

Pero la gran mayoría de exoplanetas se han encontrado buscando sombras:la increíblemente diminuta caída en la luz de una estrella cuando un planeta cruza su cara. Los astrónomos llaman a este cruce un "tránsito".

El tamaño de la caída de la luz de las estrellas revela qué tan grande es el planeta en tránsito. Como era de esperar, esta búsqueda de sombras planetarias se conoce como método de tránsito.

Telescopio espacial Kepler de la NASA, lanzado en 2009, ha encontrado casi 2, 700 exoplanetas confirmaron de esta manera. Ahora en su misión "K2", Kepler todavía está descubriendo nuevos planetas, aunque se espera que su combustible se agote pronto.

Cada método tiene sus ventajas y desventajas. Las detecciones de oscilación proporcionan la masa del planeta, pero no dan información sobre la circunferencia del planeta, o diámetro. Las detecciones de tránsito revelan el diámetro pero no la masa.

Pero cuando se utilizan varios métodos juntos, podemos aprender las estadísticas vitales de sistemas planetarios completos, sin ni siquiera imaginar directamente los planetas. El mejor ejemplo hasta ahora es el sistema TRAPPIST-1 a unos 40 años luz de distancia, donde siete planetas del tamaño aproximado de la Tierra orbitan un pequeño, estrella Roja.

Los planetas TRAPPIST-1 se han examinado con telescopios terrestres y espaciales. Los estudios basados ​​en el espacio revelaron no solo sus diámetros, pero la influencia gravitacional sutil que tienen estos siete planetas muy compactos entre sí; de esto, los científicos determinaron la masa de cada planeta.

Entonces ahora conocemos sus masas y sus diámetros. También sabemos cuánta energía irradiada por su estrella golpea las superficies de estos planetas, permitiendo a los científicos estimar sus temperaturas. Incluso podemos hacer estimaciones razonables del nivel de luz, y adivina el color del cielo, si estuvieras parado sobre uno de ellos. Y aunque aún se desconoce mucho sobre estos siete mundos, incluso si poseen atmósferas u océanos, capas de hielo o glaciares, se ha convertido en el sistema solar más conocido aparte del nuestro.

¿A dónde vamos?

La próxima generación de telescopios espaciales está sobre nosotros. Primero está el lanzamiento de TESS, Satélite de reconocimiento de exoplanetas en tránsito. Este extraordinario instrumento realizará un estudio de casi todo el cielo del más cercano, estrellas más brillantes para buscar planetas en tránsito. Kepler, el pasado maestro de los tránsitos, pasará la antorcha del descubrimiento a TESS.

TESS, Sucesivamente, revelará los mejores candidatos para una mirada más cercana con el telescopio espacial James Webb, actualmente programado para su lanzamiento en 2020. El telescopio Webb, desplegando un gigante, segmentario, Espejo colector de luz que se desplazará sobre una plataforma similar a una teja, está diseñado para capturar la luz directamente de los propios planetas. Luego, la luz se puede dividir en un espectro multicolor, una especie de código de barras que muestra qué gases están presentes en la atmósfera del planeta. Los objetivos de Webb pueden incluir "súper Tierras, "o planetas más grandes que la Tierra pero más pequeños que Neptuno, algunos que podrían ser planetas rocosos como versiones de gran tamaño del nuestro.

Poco se sabe sobre estos grandes planetas, incluso si algunos podrían ser adecuados para la vida. Si tenemos mucha suerte tal vez uno de ellos muestre signos de oxígeno, dióxido de carbono y metano en su atmósfera. Tal mezcla de gases nos recordaría mucho a nuestra propia atmósfera, posiblemente indicando la presencia de vida.

Pero la búsqueda de atmósferas similares a la Tierra en exoplanetas del tamaño de la Tierra probablemente tendrá que esperar a una generación futura de sondas espaciales aún más poderosas en la década de 2020 o 2030.

Gracias al estudio estadístico del telescopio Kepler, sabemos que las estrellas de arriba son ricas en compañeros planetarios. Y mientras miramos el cielo nocturno podemos estar seguros no solo de una gran multitud de exoplanetas vecinos, pero de otra cosa:la aventura apenas comienza.