Rafael Luque: "Aún estamos en el primer paso para hallar vida en otros planetas: buscar candidatos"

Nacido en Priego de Córdoba en 1993, el estudiante de doctorado del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) Rafael Luque es uno de los investigadores que ha participado en un hallazgo con gran repercusión internacional y un enorme valor para el presente y el futuro de la astronomía. El pasado miércoles se conocía que un equipo de astrónomos, liderado por investigadores del IAC, encontró tres nuevos planetas orbitando una estrella, uno de los cuales podría tener condiciones favorables para la vida. El descubrimiento fue posible gracias a la misión TESS de la NASA. Los resultados se publican en la revista Astronomy & Astrophysics.

Luque hizo la carrera de Física en la Universidad de Granada, un máster en Astrofísica en la Universidad de Heidelberg (Alemania) y pudo volver a España para hacer un doctorado en el Instituto de Astrofísica de Canarias gracias a una beca de La Caixa.

Lo más llamativo para la opinión pública del nuevo sistema solar que usted ha ayudado a descubrir es que uno de los tres exoplanetas puede albergar vida. ¿Eso significa, a falta de más estudios, que se podría habitar por el ser humano o que podría incluso haber algún tipo de vida en ese planeta?

Los astrónomos somos muy cautos a la hora de anunciar vida. Este planeta, el más lejano del sistema, se sitúa en la zona habitable de su estrella, en una posición comparable a la de Marte en nuestro sistema solar. Esto significa que la energía que recibe de su estrella no es ni tan alta como para evaporar el posible agua que contenga, ni tan poca para que estuviese congelada. Futuras observaciones nos revelarán las propiedades de este interesante planeta que se presenta como muy prometedor.

¿Qué características tiene ese planeta en concreto y los otros dos descubiertos? El planeta con condiciones para la vida está relativamente cerca del sistema solar, a unos 31 años luz.

El más cercano, GJ 357 b, fue descubierto por el método de tránsito gracias a las observaciones del telescopio espacial TESS de la NASA. Este planeta es muy similar a la Tierra en cuestión de tamaño, peso y composición, pero se encuentra tan cerca de su estrella que está achicharrado. Este es el tercer planeta transitante más cercano al Sol y a pesar de que 31 años luz parece muy lejano para viajar, es un planeta en las inmediaciones del vecindario solar. GJ 357 c, el segundo, es un planeta tres veces más masivo que la Tierra y sabemos que no transita, por lo cual su órbita debe estar mínimamente inclinada respecto al planeta interno. El más alejado, GJ 357 d, es el planeta en la zona habitable y se trata de una súper Tierra, un tipo de planeta que aunque sea el más común en nuestra Galaxia, no existe en nuestro Sistema Solar.

¿Qué importancia tiene este descubrimiento para la ciencia?

GJ 357 b es un planeta muy interesante porque será uno de los mejores candidatos para estudiar la atmósfera de planetas tipo terrestre por primera vez con la nueva generación de telescopios que están en construcción, tales como el James Webb de la NASA o el E-ELT de la ESO. El más alejado, GJ 357 d, si fuésemos capaces de detectar tránsitos como en su compañero interno, se convertiría en el planeta habitable más cercano a la Tierra del que podremos estudiar su atmósfera en detalle, su composición, sus elementos químicos y, ojalá, indicadores de vida. Además, es un sistema muy interesante e importante para la misión espacial TESS en sí, ya que este telescopio se diseñó especialmente para hacer descubrimientos de este tipo.

¿Cómo se desarrolló la investigación? Hay que tener en cuenta que se hizo en colaboración con otras instituciones internacionales.

Fue rápido, eso seguro. Los planetas candidatos que detecta el telescopio TESS se hacen públicos en forma de alertas a las que toda la comunidad científica tiene acceso. Estos candidatos deben ser confirmados con telescopios terrestres para asegurarnos de que las señales son realmente asociables a un planeta y no a otros efectos. Es por ello que los candidatos más interesantes atraen la atención de toda la comunidad y hay que ser muy rápido para tener los análisis pertinentes listos cuanto antes y poder liderar los descubrimientos. Es la misión TESS en sí la que decide quién lidera estos descubrimientos y gracias a nuestro trabajo frenético tras la publicación de las alertas pudimos hacernos con este candidato tan interesante. En tan sólo 15 días (con la Semana Santa de por medio) pasamos de ni siquiera conocer que había planetas en esta estrella a mandar el artículo con la confirmación del planeta detectado por TESS y el descubrimiento de dos más.

¿Cuál fue su función en toda esta investigación?

El artículo está firmado por más de 70 autores de hasta 7 países diferentes. Además de escribir la mayor parte del artículo y coordinar el resto de las contribuciones de los coautores, mi labor principal en el proyecto fue el análisis de los datos del telescopio espacial conjuntamente con datos de velocidades radiales que se remontan hasta 1998 procedentes de 5 instrumentos de observatorios terrestres y elegir qué modelo es el que mejor explicaba las observaciones. Fue así como descubrimos que en estos datos tomados durante tantos años se encontraban no sólo el planeta detectado por TESS, sino dos más.

Tras este hallazgo subyace una pregunta que los que no saben de astrofísica siempre se hacen. Uno de esos planetas tiene condiciones para la vida. ¿Puede haber vida, de las formas que sean, en otros planetas del universo? ¿Qué probabilidades hay?

Parece que los planetas en la zona habitable son más la norma que la excepción. Sin embargo, aún no sabemos si alguno de ellos puede albergar vida y no conocemos aún las atmósferas de estos planetas. Sólo conocemos un planeta con condiciones favorables para la vida, la Tierra. Ni siquiera sabemos si en nuestro sistema solar Marte tuvo vida en el pasado o si hay microorganismos en las lunas de Júpiter. Hay mucho que avanzar en este campo. Detectar estos candidatos fuera de nuestro sistema solar es sólo el primer paso, en el que estamos aún.

El Instituto de Astrofísica de Canarias ha vuelto a jugar un papel fundamental en una investigación con gran repercusión internacional. ¿Eso quiere decir que se afianza en la élite científica?

Es un referente internacional. Además, parece que sólo va a más y no sólo en el campo de los exoplanetas.

¿Por qué el IAC está liderando de manera destacada la investigación en Canarias?

Sea cual sea la fórmula, está funcionando. Tener los mejores cielos y observatorios de Europa y probablemente de todo el hemisferio norte es una baza con la que es muy difícil competir. El IAC atrae talento, investigadores, ingenieros y financiación de todo el mundo y la atmósfera que se respira en sus instalaciones de colaboración y cooperación es inigualable. No sólo es líder en España, si no a nivel europeo e internacional.

Usted es un ejemplo de investigador español que se tuvo que ir al extranjero -en concreto a Alemania- para avanzar en su currículo pero ha vuelto gracias a una beca de La Caixa. ¿Qué fue lo que le convenció para volver?

He tenido la suerte de volver a España gracias a una beca de doctorado de La Caixa, que ofrece unas condiciones mucho mejores que cualquier otra beca nacional. Esta beca, además, permite a los becarios elegir el centro en el que llevar a cabo su investigación si cumplen la acreditación de excelencia Severo Ochoa o María de Maetzu y es por lo que pude elegir el IAC, en el que ya había podido trabajar antes en unos períodos cortos de tiempo. Era mi deseo volver a Canarias y con la financiación adecuada no había que pensárselo dos veces.

Usted ha logrado una beca de La Caixa a la que es muy complicado acceder pero otros investigadores no han tenido la misma suerte. Hay muchas críticas por las malas condiciones para la investigación en España. ¿Qué análisis hace usted? ¿Se siguen sin dar las condiciones para acabar con la llamada fuga de cerebros?

No creo que sea la persona adecuada para hablar de esta situación, ya que yo no la estoy sufriendo, pero es cierto que hay mucha gente con talento y, sobre todo, con muchas ganas de trabajar e investigar y no tiene la oportunidad de hacerlo por muchas y diversas razones. Mucha gente tiene que irse fuera y no tienen la oportunidad de volver o si lo hacen es con unas condiciones mucho peores de las que ya tenían fuera. Esto debe cambiar si queremos taponar esa fuga.

El ministro Pedro Duque visitó esta semana Tenerife y dijo que sin alicientes para ofrecer a los investigadores es complicado avanzar. ¿Qué opina?

Creo que es muy acertado y espero que no quede sólo en palabras, sino en subidas de los presupuestos para becas y proyectos de investigación y en facilidades para la contratación y administración de los recursos asignados.

Volviendo al descubrimiento del sistema planetario. Entiendo que este hallazgo abre nuevas vías de investigación. ¿Cuáles van a ser? ¿Seguirá participando el IAC

El objetivo inmediato es seguir observando este sistema con el instrumento Carmenes del observatorio de Calar Alto para reducir los errores en nuestras medidas y tener una estimación precisa de cuándo podrá ocurrir un tránsito del planeta en la zona habitable, GJ 357 d. Si conseguimos una predicción precisa, activaremos una campaña de búsqueda con el mayor número de recursos posibles, tanto telescopios en tierra como espaciales. Además, esperamos tomar parte en las investigaciones que estudien la atmósfera del planeta más interno, GJ 357 b, con la futura generación de telescopios en construcción, como el James Webb de la NASA o el E-ELT de la ESO.

Estos tres nuevos planetas orbitan una enana roja. ¿Qué es una enana roja y qué características tiene comparándola con el Sol?

Son el tipo de estrellas más abundante de nuestra Galaxia y también de las más longevas. Sus tamaños y masas suelen ser inferiores a la mitad del Sol y muy poco luminosas. Incluso la más brillante de ellas tiene sólo un 10% de la luminosidad del Sol.

Este hallazgo se conoció apenas un par de días después de que se divulgaran los primeros resultados de otra investigación, en la que también participa el IAC, sobre la aparición de otros tres nuevos planetas alrededor de una estrella vecina, situada en este caso no a 31 sino a 73 años luz. Estos planetas podrían ser el eslabón perdido para comprender la formación planetaria, ya que reúnen unas características completamente diferentes a las de ningún otro conocido hasta ahora. ¿Esto qué significa?

Estos planetas, las súper Tierras, parecen ser el tipo de planeta más abundante en nuestra Galaxia. Sin embargo, no tenemos ningún ejemplo en nuestro sistema solar. Este sistema es muy interesante, y actualmente estamos trabajando en el IAC en la medición de las masas de estos planetas con el método de la velocidad radial para estudiar su densidad y composición.

Todos estos hallazgos se han conseguido gracias al cazador de estrellas TESS, que lleva un año operativo. Entiendo que es una herramienta que está sirviendo de gran utilidad para la astronomía. ¿Hay otros cazadores de estrellas?

Los pioneros que revolucionaron el campo de los exoplanetas fueron las misiones espaciales CoRoT y Kepler, usando el método de tránsito, y ahora es el turno de TESS. Sin embargo hay también otros cazadores de exoplanetas que utilizan otros métodos, el más importante quizás el de la velocidad radial tras el de tránsito, con el instrumento Harps en Chile y Carmenes en Calar Alto a la vanguardia.

Aniversarios como el reciente de la misión Apolo 11 y la divulgación de investigaciones como las dos últimos sobre exoplanetas ayudan a acercar la astronomía a la sociedad. ¿Queda mucho por hacer al respecto? ¿Qué es lo que cree que se debería mejorar para que la sociedad se interese más por estos temas?

Creo que la astronomía está de moda y se está haciendo bastante divulgación y de mucha calidad. El astroturismo está en auge en todos los rincones de España y las noticias sobre descubrimientos astronómicos empiezan a llenar portadas. Espero que la astronomía abra el camino a más y mejor divulgación en otros campos de la ciencia. Es importante seguir haciendo divulgación a todos los niveles y que conceptos básicos como comprender los eclipses o incluso estar al 100% seguro de que la Tierra no es plana o que el hombre fue a la Luna calen en toda la sociedad.

Canarias, en ese sentido, con un Instituto puntero y dos observatorios, ¿está a años luz -nunca mejor dicho- de otras regiones?

Sí, al menos en España y me atrevería a decir que en Europa. Su labor es muy importante y cada año sigue creciendo gracias al esfuerzo de sus investigadores a pesar de las dificultades económicas de los últimos años.

De lo que siempre se habla también es del riesgo de que impacte un meteorito sobre la Tierra. Ahí el IAC también colabora con investigaciones internacionales. ¿Hay un riesgo real? ¿Es posible detectarlo y evitarlo?

El riesgo es obviamente real y la vigilancia rutinaria es importante. El IAC participa en los programas de Defensa Planetaria de la Agencia Espacial Europea y juega un papel importante. Gracias a los telescopios de sus observatorios, con el GTC a la cabeza, se pueden detectar y medir con precisión las órbitas de estos posibles meteoritos con la mayor antelación posible y tomar las medidas necesarias para evitar o minimizar sus efectos en caso de posible impacto.

El IAC está muy pendiente de lo que ocurra en Hawái para ver si finalmente el TMT se puede construir en La Palma. ¿Cree que hay opciones reales de que se pueda instalar en La Palma? ¿Qué importancia tendría?

La operativa del observatorio de Mauna Kea en Hawái está paralizada desde hace varios días por las protestas de los nativos ante la inminente construcción del TMT. Desde el IAC no queda más que esperar a lo que decida finalmente el consorcio del TMT, pero aseguran que si al final decidieran venir a Canarias, tanto el Gobierno de España, como el de Canarias, los cabildos y los ayuntamientos, están todos alineados y con todos los planes necesarios listos para comenzar la construcción de inmediato y asegurar los objetivos científicos del proyecto.

¿En qué otras investigaciones está participando en este momento o va a hacerlo en un futuro próximo?

Hay mucho trabajo con TESS ya que desde hace unas semanas comenzó a observar el hemisferio norte y, con el cierre de los observatorios en Hawái, los de Canarias van a ser cruciales en la confirmación de los candidatos que detecte el telescopio espacial. Será un año de mucho trabajo y de muchas observaciones, pero estamos listos y expectantes. Estoy seguro de que muchos más descubrimientos interesantes como el del sistema GJ 357 se vienen en los próximos meses.