La incertidumbre en la ciencia es algo bueno. Porque así es como funciona el modelo científico:observas un fenómeno, luego formule una hipótesis sobre por qué está ocurriendo ese fenómeno, luego prueba la hipótesis, lo que te lleva a desarrollar una nueva hipótesis, etcétera. Ese proceso significa que puede ser difícil saber algo definitivamente. En lugar de, los científicos trabajan para comprender la incertidumbre en sus mediciones, sus modelos, sus conclusiones.

En otras palabras, en lugar de ser una limitación, la incertidumbre puede ayudar a mejorar nuestro conocimiento del mundo natural, y díganos qué preguntas hacer a continuación.

Pero ese consuelo con la incertidumbre no siempre se traduce en cómo se comunican los hallazgos científicos. Especialmente con las redes sociales omnipresentes y los tiempos de respuesta rápidos para los periodistas y las oficinas de prensa, los matices o incluso las principales limitaciones de un descubrimiento científico pueden ser difíciles de transmitir al público. Como resultado, Es posible que la gente, comprensiblemente, tenga la impresión de que un nuevo hallazgo es más sólido de lo que realmente es.

Tomemos los exoplanetas. Alguna vez se pensó que estaba confinado al ámbito de la ciencia ficción, ahora hay más de 4, 000 mundos conocidos por orbitar otras estrellas. Y ese número aumenta constantemente. Lo más emocionante naves espaciales como la misión TESS de la NASA son cada vez más capaces de buscar exoplanetas rocosos, incluidos aquellos que podrían ser similares a la Tierra y quizás incluso habitables.

Existen varios métodos mediante los cuales se detectan los exoplanetas. Los exoplanetas sospechosos se denominan "candidatos" hasta que dos o preferiblemente más enfoques independientes confirman que lo son, De hecho, verdadero. Las dos técnicas principales son la fotometría de tránsito y el método de velocidad radial.

La fotometría de tránsito implica observar una estrella distante a través de un telescopio (generalmente uno muy poderoso) y observar si su brillo se atenúa. Si es así, una explicación de esa atenuación es que un planeta pasó entre la estrella y el observador en la Tierra. Si una estrella parece atenuarse con regularidad, esa es una buena evidencia circunstancial de que un planeta que se cruza frente a la estrella es el culpable. La fotometría de tránsito puede incluso estimar el tamaño de un planeta, midiendo cuánto atenúa el planeta su estrella (porque un planeta más grande bloqueará más luz que un planeta más pequeño).

Por supuesto, para que este método funcione, el plano orbital de un exoplaneta debe ser tal que cruce la estrella vista por la Tierra. Y el planeta debe rodear su estrella con la frecuencia suficiente para que podamos detectarla en un tiempo de observación razonable. Por ejemplo, un planeta que tarda tanto en dar la vuelta a una estrella como Plutón en orbitar el Sol no es algo que podamos detectar, incluso si su plano orbital está de borde a la Tierra.

El método de velocidad radial busca pequeñas oscilaciones en la rotación de una estrella (medidas por variaciones en las propiedades de la luz que emite). Como es el caso de la fotometría de tránsito, si este bamboleo ocurre con regularidad, entonces podríamos concluir razonablemente que el tirón gravitacional de un planeta en órbita es el responsable. Y, de nuevo, este bamboleo debe repetirse con la frecuencia suficiente para que tengamos la posibilidad de detectarlo con telescopios.

Sin embargo, Una gran ventaja del método de velocidad radial sobre la fotometría de tránsito es que un planeta no necesita cruzar su estrella desde la perspectiva de un astrónomo en la Tierra. Pero ahí es también donde reside una gran incertidumbre para comprender el tipo de planeta que podríamos detectar con este método.

Imagina un planeta dando vueltas a su estrella en una órbita que está al borde, relativo a la Tierra. El bamboleo que este planeta induciría en su estrella sería un valor máximo desde nuestra perspectiva:la cantidad que la estrella se movería es mayor hacia nosotros o lejos de nosotros. (Por supuesto, la cantidad de este movimiento es realmente pequeña, pero algo que todavía podemos medir con telescopios modernos). Por otra parte, si el planeta orbitara en un plano que estuviera frente a nosotros, es decir, veríamos toda la órbita como un círculo desde nuestro punto de vista, entonces no veríamos ningún bamboleo en absoluto. Todo el tirón de la estrella estaría en el plano de la órbita, sin dejar ningún cambio en las propiedades de la luz de la estrella para que las detectemos.

Pero que si, como es más probable, un planeta orbita en un plano que no tiene ningún borde, ni cara a cara, ¿para nosotros?

El bamboleo que detectaríamos sería una parte del bamboleo total. Y dado que la magnitud del bamboleo se relaciona con la masa del planeta en órbita, solo podríamos medir un valor mínimo para la masa de ese planeta. Esto importa porque la masa equivale al tamaño:un planeta de masa baja tiene una mayor probabilidad de ser rocoso que un planeta de masa alta. Y aquí es donde resultan útiles varios métodos de detección, porque si la fotometría de tránsito puede medir el tamaño de un planeta, y las mediciones de velocidad radial nos dan la masa del planeta, entonces se puede calcular la densidad del exoplaneta.

Es mucho más probable que un planeta con una densidad alta sea rocoso, como la Tierra o Venus, que un planeta con una densidad más baja, que podría estar compuesto principalmente por gases, como Neptuno y Urano. Pero para un exoplaneta detectado solo con velocidad radial, puede ser imposible saber si su valor de masa medido es exacto, y así la naturaleza de tal planeta, roca o gaseoso, es incierto.

Los astrónomos saben esto, por supuesto, y a menos que se conozca el ángulo de la órbita de un planeta con respecto a la Tierra (con fotometría de tránsito, decir), informan de la masa de un exoplaneta encontrado con el método de velocidad radial como mínimo. Este es un ejemplo de dónde se reconoce plenamente la incertidumbre en la ciencia. Pero también es un ejemplo de dónde esa incertidumbre no es necesariamente obvia para alguien que no esté particularmente familiarizado con cómo se descubren los exoplanetas.

Por ejemplo, en 2016, el Observatorio Europeo Austral anunció el descubrimiento de un planeta que orbita alrededor de la estrella más cercana al Sol, Proxima Centauri. Este planeta llamado Proxima b, se detectó con el método de velocidad radial y tiene una masa mínima de 1,27 veces la de la Tierra, convirtiéndolo en un planeta rocoso. (Puede ver la impresión de un artista del planeta en la parte superior de esta página).

Pero es muy posible que Proxima b sea aún más masivo, e incluso podría ser un mini-Neptuno, un tipo de planeta que no se encuentra en nuestro sistema solar, pero eso parece ser común en otros lugares, con una atmósfera espesa de hidrógeno-helio. Un mini-Neptuno no se parece en nada a un mundo rocoso como la Tierra, pero las ilustraciones que acompañaron la noticia del descubrimiento de Proxima b (como la que está en la parte superior de esta página) no pudieron capturar fácilmente esa incertidumbre. Y entonces, aunque los exoplanetas son cosas increíblemente emocionantes para estudiar y aprender, Vale la pena mantener la mente abierta cuando surgen artículos sobre la habitabilidad potencial de los planetas que están justo al lado de nosotros. Por lo menos, hasta que podamos hacerles una visita.