Aplicaciones que permiten localizar exoplanetas desde el aula

La NASA ha realizado uno de los descubrimientos más extraordinarios de los últimos años: el hallazgo del mayor número de planetas potencialmente habitables que orbitan la misma estrella. El alumnado puede situar en el cielo nocturno dónde se encuentra este sistema planetario y profundizar en el conocimiento de los exoplanetas con distintas herramientas online.

ORIENTACIÓN PEDAGÓGICA:

El hallazgo del mayor número de planetas potencialmente habitables que orbitan la misma estrella puede ser uno de los hitos más importantes de la astronomía de los últimos tiempos. Según ha anunciado la NASA, este descubrimiento ha permitido localizar siete planetas hermanos que orbitan la misma estrella, tres de ellos con condiciones de habitabilidad, y que forman parte del sistema TRAPPIST-1. Este sistema se encuentra localizado a cuarenta años luz de la Tierra, en la constelación de Acuario.

El docente puede introducir este hallazgo en clase e invitar a su alumnado a recopilar, en un mapa conceptual, los principales datos que recoge la prensa sobre el descubrimiento. Seguidamente, podemos clarificar entre todos  algunos conceptos básicos que sin duda aparecerán en este mapa conceptual, como por ejemplo: órbita, exoplaneta o planeta extrasolar, estrella y astrónomo, astrobiología, telescopio, entre otros.

El descubrimiento de estos nuevos exoplanetas ha sido posible gracias a utilización de datos procedentes de 10 telescopios distintos: los dos telescopios TRAPPIST (el principal de Chile y otro en Marruecos), el William Herschel y el Liverpool (ambos en la isla de La Palma, España), el UKIRT en Hawaii (EE UU), el SAAO en Sudáfrica, el HST en India, el VLT del Observatorio Europeo Austral (Chile), el telescopio Hubble y, sobre todo, el telescopio espacial Spitzer, el gran observatorio infrarrojo de la NASA. Podemos solicitar a los estudiantes que localicen sobre un mapa todos estos telescopios y que investiguen cuáles son las principales características de todos ellos. Además, dado que este hallazgo también ha alterado de alguna manera los planes del Telescopio Espacial Hubble, podemos buscar cuál era la misión y las características de este telescopio espacial y en qué medida va a variar su objetivo en los próximos años.

Por otro lado, los estudiantes, organizados en grupos de trabajo, pueden indagar qué características deben cumplir los planetas para que pueda existir vida en ellos, e indicar a qué nos referimos cuando hablamos de “zona habitable”.  En este sentido, pueden informarse sobre cuál es el objeto de estudio de la astrobiología y referenciar algunos estudios recientes que se hayan publicado en este campo sobre la posibilidad de vida en otros planetas y la evolución de la vida en la Tierra.

Por último, se puede aprovechar el hecho de que la investigación y el hallazgo hayan sido publicados en la revista Nature para trabajar aspectos relacionados con la divulgación científica. De esta forma, el alumnado puede reflexionar sobre el papel que este tipo de publicaciones tiene en el avance de la ciencia.

PROPUESTA TIC:

Para iniciar la actividad online con el alumnado, se puede visualizar este video que muestra una animación realizada por el astrónomo Ethan Kruse en la que se visualizan simultáneamente todos los 1.705 exoplanetas descubiertos por el telescopio Kepler hasta noviembre de 2015. El tamaño de las órbitas mostradas en la animación se ha realizado a escala, pero el tamaño de los planetas no. La primera detección confirmada de varios exoplanetas se hizo en 1992, estos planetas de masa terrestre se encuentran orbitando el púlsar PSR B1257+12. La primera detección confirmada de un planeta extrasolar orbitando alrededor de una estrella se hizo en 1995 por los astrónomos Michel Mayor y Didier Queloz.

Planetario

Una vez que el alumnado ha tomado conciencia de la gran cantidad de exoplanetas detectados, podemos proponerles que utilicen ‘Planetario’ para ubicar dónde se han hallado los siete últimos planetas extrasolares. Éste es un sitio web que permite visualizar mapas del cielo desde cualquier punto del planeta, para ubicar la posición exacta en el cielo del grupo de planetas descubierto, teniendo en cuenta de que se encuentran en la constelación de Acuario. Con esta web se pueden localizar planetas, estrellas y constelaciones en base a una determinada ubicación y fecha o, incluso explorar el cielo nocturno desde cualquier lugar de la Tierra.

El profesor puede explicar a sus alumnos en qué consiste esta aplicación web y cómo pueden moverse en el espacio con esta herramienta. El alumnado, por su parte, podrá localizar en él la constelación en la que se encuentra el sistema planetario de TRAPPIST-1 y observar dónde se encuentra y cómo puede identificarse en una observación real del cielo nocturno.

Para finalizar la actividad, se puede realizar una reflexión conjunta sobre las observaciones realizadas y cómo estos nuevos aprendizajes adquiridos pueden ayudarles a interpretar mejor el planisferio celeste.

Por favor, ¡Ex-Planeta!

Para documentarnos sobre qué es un exoplaneta y algunas de las características básicas de su estudio, podemos utilizar la actividad ‘Por favor, ¡Ex-Planeta!’ del portal Ventanas al Universo (Windows2universe, en su versión original). Ésta es una actividad online dirigida a los profesores y pensada para que los alumnos investiguen acerca de un determinado objeto astronómico.

En la descripción de cada actividad, se detallan las pautas a seguir, los objetivos formativos y el tipo de evaluación más adecuada a realizar. También se ofrecen múltiples enlaces para que el docente pueda preparar óptimamente el tema y como fuente de información para el alumnado. Incluso existe la posibilidad de descargar e imprimir el ejercicio de investigación a realizar por los alumnos.

Planet Hunters

Si queremos que el alumnado experimente qué se siente al participar como voluntarios en la búsqueda de nuevos exoplanetas, podemos invitarlos a hacerlo a través del proyecto ‘Planet Hunters’, uno de los programas que se incluyen en el portal de ciencia ciudadana ‘Zooniverse’, en el que cualquier interesado podrá estudiar de cerca los datos recogidos por Kepler para ayudar en la búsqueda de nuevos planetas.

Este proyecto online tiene como objetivo monitorizar posibles exoplanetas gracias a la colaboración de los internautas. Según los científicos, el cerebro humano puede realizar la tarea de reconocer imágenes de manera natural; sin embargo para las máquinas este ejercicio resulta muy difícil.

Tras leer el tutorial y ensayar con los cuestionarios que ofrece el portal, en inglés, los alumnos podrán observar atentamente las imágenes que presenta la web y respondiendo en ella a una serie de preguntas identificar exoplanetas de una manera entretenida, contribuyendoal conocimiento astronómico de la humanidad.

WorldWide Telescope

Una aplicación similar, que nos puede servir para complementar los conocimientos del alumnado sobre astronomía y exoplanetas, es ‘WorldWide Telescope’. Se trata de una aplicación web que convierte nuestro equipo en un telescopio virtual con el que poder explorar el Universo. Sólo se necesita estar conectado a Internet y familiarizarse con los controles que aparecen en la pantalla de inicio. Si se desea, se pueden seguir las visitas guiadas creadas por varios astrónomos.

Al usar esta herramienta, el alumnado puede conocer las posiciones de los planetas y la Luna en tiempo real, mover la galaxia hacia adelante y hacia atrás en el tiempo, descubrir dónde se encuentran las distintas constelaciones, ver algunos tours guiados de los planetas en 3D e imágenes obtenidas por los telescopios Spitzer y Hubble (los mismos que se encuentran implicados en el hallazgo de los 7 nuevos exoplanetas) y por el Observatorio de rayos X Chandra.

PARA SABER MÁS:

Exoplanetas:
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Astrobiología:
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