Cómo se detecta un exoplaneta
Si ni el mejor telescopio puede verlos, ¿cómo hemos encontrado más de 6.000? Aprendiendo a leer las huellas que un planeta deja en su estrella.
Antes de la tecnología, este saber.
Un buen rastreador del monte casi nunca ve al animal que persigue: lee sus huellas, una rama quebrada, el rastro en el barro, el pelo en un alambre… y con esas señales sabe qué pasó por ahí, cuándo y hacia dónde. Los abuelos campesinos también «leían» lo invisible: sabían que se acercaba la lluvia sin ver todavía la nube, por el viento, el vuelo bajo de los pájaros o el silencio repentino de los grillos. Conocer lo que no se ve, a partir de las señales que deja, es uno de los saberes más antiguos de la humanidad. Y es, exactamente, lo que hacen los astrónomos para encontrar planetas que ningún telescopio puede ver.
El rastreador encuentra al animal sin verlo, por las huellas que deja. ¿Qué «huellas» deja un planeta invisible en su estrella?
Esto vas a recorrer hoy.
- 1
Leer lo invisible
5 min - 2
Por qué no se ven directamente
8 min - 3
El bamboleo de la estrella
12 min - 4
El tránsito: ordena lo que pasa con la luz
12 min - 5
Detective de planetas
15 min - 6
Pon a prueba lo que sabes
8 min - 7
Tu propia analogía + cierre
13 min
Cuaderno: empieza en página nueva con este encabezado —Guía · Tema · Fecha—. Solo lo que aparezca en los bloques de actividad y en los de saber ancestral y triángulo va al cuaderno; el resto es para leer y entender.
- ✓ IDENTIFICAR por qué la detección de exoplanetas es indirecta.
- ✓ EXPLICAR el método del bamboleo y el método de tránsito.
- ✓ RELACIONAR cada señal medida con lo que permite deducir, y ORDENAR un tránsito.
- ✓ APLICAR los métodos resolviendo un caso, como un detective de planetas.
- ✓ CREAR una analogía propia para explicar uno de los métodos.
Ni el telescopio más potente del mundo puede ver un exoplaneta directamente: están demasiado lejos. Entonces, ¿cómo hemos encontrado más de 6.000?
Guarda la pregunta. La respuesta es la misma del rastreador: no buscamos al planeta, buscamos las huellas que deja.
¿Cómo se detecta un exoplaneta? · Video del Módulo 4
RECA presenta el tema en pocos minutos. Míralo antes de leer: te da el panorama general que luego vas a profundizar.
Ver en YouTube · subtítulos en español
Material oficial de RECA y la Association Ágora de Hipatia. Se abre en una pestaña nueva.
El video te dio el panorama. Ahora vas a entender las dos formas de leer esas huellas.
Los exoplanetas están tan lejos que no se pueden observar directamente, ni siquiera con el telescopio más potente: la luz de su estrella los «tapa» por completo. Por eso casi todos los métodos hacen algo astuto: en vez de buscar el planeta, observan la estrella y detectan los pequeños efectos que el planeta provoca en ella. A esto lo llamamos detección indirecta.
Hay dos métodos principales, y vas a conocer los dos: el método del bamboleo (velocidades radiales) y el método de tránsito (la curva de luz).
Solemos decir que «el planeta gira alrededor de la estrella», pero en realidad los dos giran alrededor de un punto común. Por eso, si una estrella tiene un planeta, se bambolea: se acerca un poquito hacia nosotros y luego se aleja, una y otra vez, de forma regular. No vemos ese movimiento, pero sí podemos medir su velocidad.
Al graficar esa velocidad en el tiempo obtenemos la curva de velocidades radiales. De ella sacamos la masa del planeta (cuanto más masivo, más bamboleo) y su distancia. Este es el método con que Mayor y Queloz descubrieron 51 Peg b en 1995.
El segundo método observa la luz de la estrella. Si el planeta está bien alineado con nosotros, cada vuelta pasa por delante de su estrella —se dice que está en tránsito— y bloquea un poquito de su luz. Entonces el brillo de la estrella baja durante un rato y luego vuelve a subir.
Si graficamos el brillo en el tiempo obtenemos la curva de tránsito (o curva de luz). De ella sacamos el tamaño del planeta (cuanto más grande, más luz tapa y más profundo es el bajón) y su distancia. Y el tiempo entre dos tránsitos es el período orbital del planeta. En la guía práctica del Tomo vas a leer una curva de luz real, como un astrónomo. Primero, ordena lo que ocurre:
Ordena lo que pasa con la luz durante un tránsito
Coloca en orden lo que mide el telescopio cuando un planeta pasa por delante de su estrella.
- • El brillo regresa al máximo… hasta el próximo tránsito.
- • El planeta empieza a pasar por delante de la estrella (entra en tránsito).
- • El planeta tapa parte de la luz: el brillo de la estrella baja.
- • El planeta termina de cruzar y sale: el brillo vuelve a subir.
- • El planeta está a un lado de su estrella: medimos el brillo máximo.
Ya conoces los dos métodos. Ahora relaciona cada idea y cada señal con lo que significa.
Relaciona cada idea con lo que significa
Conecta cada término con su descripción. Apóyate en lo que acabas de leer.
- 1 Velocidades radiales
- 2 Método de tránsito
- 3 Curva de tránsito
- 4 Detección indirecta
- 5 Ley de Kepler
De la señal a la conclusión
Cada señal que mide el telescopio permite deducir algo. Relaciona cada pista con su conclusión.
- 1 El brillo de la estrella baja a intervalos regulares
- 2 El bajón de brillo es muy profundo
- 3 La estrella se acerca y se aleja de forma regular
- 4 El bamboleo de la estrella es muy amplio
- 5 Pasa más tiempo entre dos tránsitos
Pon a prueba lo que sabes
Seis preguntas sobre lo que leíste. Recibirás una explicación en cada una.
- 1 ¿Por qué casi nunca observamos los exoplanetas directamente?
- 2 ¿En qué se fija el método de las velocidades radiales?
- 3 En el método de tránsito, ¿qué le pasa al brillo de la estrella cuando el planeta pasa por delante?
- 4 Si el bajón de brillo durante el tránsito es muy profundo, el planeta es…
- 5 ¿Qué característica del planeta NO da directamente el método de tránsito?
- 6 El tiempo entre dos tránsitos seguidos corresponde a…
¡Completaste el quiz!
Aciertos: 0 de 6
Sabes leer las señales. Ponte en los zapatos de un astrónomo y resuelve un caso.
Detective de planetas
- Caso: una estrella muestra una caída de brillo regular, exactamente cada 6 días. ¿Qué método se está usando y qué puedes afirmar?
- La caída de brillo es muy profunda (bloquea bastante luz). ¿El planeta es grande o pequeño? Explica por qué.
- El tránsito se repite cada 6 días. ¿Qué te dice eso sobre el período orbital del planeta?
- Escribe tu conclusión como astrónomo: «He detectado un planeta que…».
- Título:
- «Actividad 1 — Detective de planetas»
- Formato:
- respuestas a las 3 pistas + conclusión
- Extensión:
- una respuesta por pista y una conclusión de 2 a 3 renglones
- Reconociste el método de tránsito (baja el brillo).
- Dedujiste que el planeta es grande porque el bajón es profundo.
- El período orbital es de 6 días (lo que tarda entre dos tránsitos).
Inventa tu propia analogía
- Elige uno de los dos métodos: el bamboleo (velocidades radiales) o el tránsito.
- Invéntale una analogía con algo cotidiano (por ejemplo: el tránsito es como cuando alguien pasa frente a una lámpara y la sombra te avisa que pasó).
- Explícala en 4 o 5 renglones y acompáñala de un dibujo sencillo.
- Título:
- «Actividad 2 — Mi analogía del método»
- Formato:
- explicación + dibujo
- Extensión:
- 4 a 5 renglones y un dibujo
- Tu analogía usa algo cotidiano y fácil de imaginar.
- Explica correctamente la idea del método elegido.
- Cualquier compañero entendería el método con tu analogía.
Completaste el Tomo 1. Cerremos pensando qué significa aprender a ver lo invisible.
Tres voces para cerrar.
No es decoración: son tres lentes que te acompañan toda la secundaria. Lee con calma y responde la pregunta-espejo en tu cuaderno.
Enrique Dussel
lente del nosotrosLo que no se ve a simple vista también existe y merece ser buscado con método.
— formulación de esta guía, al modo de Enrique Dussel. No es una cita textual.
Pregunta-espejo: La ciencia aprendió a «ver» lo invisible midiendo sus huellas. ¿Qué realidades de mi entorno no veo, pero podría descubrir si supiera leer sus señales?
Marco Aurelio
lente del cuidado interiorNo te impacientes por lo que aún no comprendes; observa con paciencia y el patrón aparecerá.
— formulación de esta guía, al modo de Marco Aurelio. No es una cita textual.
Pregunta-espejo: Detectar un planeta exige medir lo mismo muchas veces, con paciencia. ¿Dónde, en mi vida, la paciencia me dejaría ver algo que el apuro me oculta?
Luciano Floridi
lente de la infoesferaDe una señal medida inferimos una causa: convertimos datos en conocimiento.
— formulación de esta guía, al modo de Luciano Floridi. No es una cita textual.
Pregunta-espejo: Una curva de luz es solo información que sabemos leer. ¿Qué datos de mi día llevan información que no estoy sabiendo interpretar?
Nota para el docente. Las tres formulaciones son del autor de la guía, no citas textuales de los pensadores: recogen su lente para pensar el tema, no sus palabras. Si vas a citarlos en clase, remite a la obra original.
Cinco dimensiones que te llevas.
No solo aprendiste un tema. Mira en cinco direcciones lo que esta sesión dejó en ti.
Personal
Ya no solo sabes que hay exoplanetas: entiendes CÓMO los encontramos sin verlos, leyendo las huellas que dejan en su estrella.
Emocional
Descubrir algo invisible con paciencia y método produce una satisfacción distinta a la de lo inmediato. Es el placer de entender.
Ciudadana
Los telescopios y los datos con que se hallan exoplanetas son de toda la humanidad. La ciencia abierta es un bien que cuidamos entre todos.
Local
Estos métodos los puede entender —y practicar con datos reales— cualquier estudiante curioso, también en Cartago. La gran ciencia empieza con buenas preguntas.
Intergeneracional
El rastreador leía huellas en el barro; tú lees curvas de luz en una pantalla. Es la misma inteligencia humana, con herramientas nuevas.
Recorriste los cuatro módulos: estrellas, planetas, exoplanetas y cómo se detectan. Ahora viene la guía práctica del Tomo: vas a analizar una curva de luz real y hallar un planeta con datos de verdad, como un científico.
🔭 Ir al laboratorio del TomoEsta estación adapta al modelo MILC los conceptos del Módulo 4 («Detección de un exoplaneta») del proyecto Salomé: investigación de exoplanetas, de la Association Ágora de Hipatia (Suiza), ejecutado en Colombia por RECA. El cómic y las fichas originales son de sus autores.
Leer el cómic y ver el material oficial