Trappist o la armonía del cosmos

Trappist o la armonía del cosmos
La resonancia de los planetas		Traducción automática		Actualizado 22 de noviembre de 2019

En el mundo confuso y turbulento que nos rodea, hay regularidades que tienen sentido en el aparente caos.
Por ejemplo, notamos que la Tierra gira regularmente alrededor del Sol en un año, que los días siguen a las noches, que el nautilus construye su caparazón en espirales o que las células de las abejas son hexagonales...
Todas las civilizaciones han estado atentas a estos patrones, ritmos, repeticiones y patrones que nos sorprenden y nos tranquilizan. Esto nos permite creer que hay un orden o propósito en nuestro Universo observable.
En todo momento, estas regularidades, contingentes o accidentales, han inspirado a filósofos, físicos, matemáticos y especialmente a músicos.
Cuando hablamos de regularidades, pensamos en los sonidos. En música, una octava corresponde a una duplicación de la frecuencia f, 2f, 3f, etc. Estas frecuencias múltiples de una frecuencia dada se llaman armónicos.
Por ejemplo, la nota do tiene una frecuencia de 260 Hz, la siguiente do es 520 Hz. La nota de fondo tiene una frecuencia 1.5 veces la do, la siguiente tierra es igual a 3 veces la do, etc. Estas regularidades son suficientes para arreglar la armonía musical.

El sistema solar descubierto en 2016 por el método de los tránsitos, tiene 7,6 mil millones de años y está ubicado en la constelación de Acuario a 39,5 años luz.
Este sistema está compuesto por una estrella enana ultrafría llamada TRAPPIST-1a y al menos 7 planetas rocosos (TRAPPIST-1b, TRAPPIST-1c, TRAPPIST-1d, TRAPPIST-1e, TRAPPIST-1f, TRAPPIST-1g, TRAPPIST-1 1h).
Tres de ellos están ubicados en la zona habitable de la estrella y TRAPPIST-1e tiene una densidad cercana a la de la Tierra, y probablemente esté dotado de un núcleo de hierro y un océano líquido o helado. Usando un modelo de computadora, los científicos simularon órbitas planetarias y descubrieron que los 7 planetas están en perfecta armonía orbital.
En otras palabras, cada planeta tiene relaciones simples con los períodos orbitales de sus vecinos. Cuando el planeta más externo trappist-1h atraviesa 2 órbitas, su vecino trappist-1g atraviesa 3 órbitas y trappist-1f 4 órbitas y tarppist-1e 6 órbitas y trappist-1d 9 órbitas y trappist-1c 15 órbitas y trappist-1b atraviesan 24 órbitas. Todo el sistema se mueve con gran regularidad.

Imagen: la estrella TRAPPIST-1a y sus 7 planetas telúricos representados con sus respectivos tamaños (no se respeta la distancia a la estrella).

N.B.: TRAPPIST (Transiting planets and planetesimals small telescope) es una red de 2 telescopios robóticos. Un telescopio está ubicado en el Observatorio La Silla (Chile) y el segundo telescopio en Oukaïmeden (Marruecos).

La sinfonía celestial

Por lo tanto, los planetas del sistema TRAPPIST-1 están en perfecta resonancia orbital y estas órbitas armoniosas se pueden traducir musicalmente, con notas. TRAPPIST-1b corresponde a la nota si (b en inglés), TRAPPIST-1c corresponde a la nota do, TRAPPIST-1d corresponde a la nota d, etc.

Trappist-1	Orbital period	Music note
Trappist-1b	1.51 days	b	⇒	si
Trappist-1c	2.42 days	c	⇒	do
Trappist-1d	4.05 days	d	⇒	ré
Trappist-1e	6.10 days	e	⇒	mi
Trappist-1f	9.20 days	f	⇒	fa
Trappist-1g	12.35 days	g	⇒	sol
Trappist-1h	18.76 days	a	⇒	la

Cada planeta toca una nota en órbita cuando pasa entre nosotros y su estrella, y se escucha un ritmo cada vez que pasa a su vecino.
A medida que cada planeta resuena con sus vecinos, todo el sistema forma una cadena de resonancia armónica.
Esto es lo que muestra (acelerada) esta animación deslumbrante y melodiosa donde los siete planetas bailan en un sincronismo casi perfecto.

Video : Visión musical rítmica y armoniosa de tránsitos de planetas frente a su estrella. Un equipo de investigadores y músicos de la NASA ha convertido las órbitas de los siete mundos TRAPPIST-1 en música.
Ningún otro sistema planetario conocido tiene tantos mundos resonantes.
Las simulaciones por computadora sugieren que los planetas deberían haber chocado muy rápidamente después de su formación. Pero la resonancia aparentemente los salvó, según Dan Tamayo, Cornell University Ithaca, New York.

El nautilus es un molusco marino cuya concha crece enrollada en forma de espiral.
El interior está dividido en diferentes cajas y el cuerpo del nautilus ocupa la última caja.
El nautilus se mueve por reacción al proyectar agua a través de una válvula (embudo).
Su hábitat es el Océano Índico, el Mar de China y el Océano Pacífico.
El año luz (AL) es una unidad de medida de distancia utilizada en astronomía que corresponde a la distancia recorrida por la luz en el vacío durante un año juliano (365,25 días o 31.557.600 segundos), o unos 10.000 billones kilómetros.
La velocidad de la luz en el vacío es una constante física establecida en 299 792 458 m/s (alrededor de 300 000 km/s).

La constelación de Acuario (portadora de agua) es atravesada por el Sol del 16 de febrero al 11 de marzo.
La estrella más brillante de la constelación de Acuario es una supergigante roja β Aquarii (Sadalsuud del árabe Al Sa'd al Su'ud, que literalmente significa "la más afortunada entre las afortunadas"), ubicada a 612 años luz. Acuario se encuentra entre Capricornio en el oeste y Piscis en el este.

Zona habitable en astronomía

La zona habitable circunestelar o ecosfera es un teórico tubo circular que rodea a una estrella en el que la temperatura en la superficie de los planetas en órbita, permitiría la aparición de agua líquida.
Los científicos creen que el agua líquida es vital debido a su papel en las reacciones bioquímicas.

Un armónico es un componente de un sonido periódico, cuya frecuencia es un múltiplo entero de una frecuencia fundamental. Si llamamos ƒ a la frecuencia fundamental, los armónicos tienen frecuencias iguales a: 2ƒ, 3ƒ, 4ƒ, 5ƒ, etc. La nota fundamental es A (440 Hz), el 2º armónico está a 880 Hz, el 3º armónico a 1320 Hz, etc.

Una enana ultrafría es una estrella enana marrón con una temperatura inferior a 2700 kelvin (la temperatura de la fotosfera de nuestro Sol es de 5781 K).
Estas estrellas de muy baja masa representarían alrededor del 15 % de los principales objetos de nuestra galaxia.
El pequeño tamaño de los discos protoplanetarios que formaron las enanas ultrafrías albergan en su mayoría una población relativamente grande de planetas terrestres que varían en tamaño desde Mercurio hasta la Tierra.

Una resonancia orbital ocurre cuando dos objetos celestes que giran en sus órbitas tienen períodos de revolución cuya relación es un número entero.
La resonancia orbital se denota comúnmente como 1:1, 2:1 o 4:1, lo que corresponde al número de veces que el objeto interior recorre su órbita mientras que el objeto exterior recorre su propia órbita.
En el Sistema Solar, los satélites de Júpiter están en perfecta resonancia. Ganimede viaja 1 órbita mientras que Europa viaja 2 e IO 4.

Cuando observamos un sistema planetario desde el borde, podemos ver un planeta pasar por delante de su estrella (tránsito planetario) porque esto bajará muy ligeramente su luminosidad.
El método de los tránsitos consiste en detectar estos tránsitos planetarios muchas veces. Si el tránsito se repite (punto), se confirma la presencia de un cuerpo orbitando la estrella.
El tránsito proporciona el período de revolución y el diámetro del planeta (a partir de los diámetros aparentes), el semieje mayor de la órbita del planeta (usando la tercera ley de Kepler).
Esta información, junto con la luminosidad de la estrella, ayuda a posicionar el planeta en relación con la zona habitable de la estrella.