Primeras Super-Tierras descubiertas alrededor de estrellas similares al Sol

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Los astrónomos dicen que es una "carrera de cuello a cuello" en cuanto a si los primeros planetas potencialmente habitables serán detectados desde la tierra o desde el espacio, y hoy un equipo internacional de cazadores de planetas anunció que han descubierto hasta seis planetas de baja masa alrededor de dos estrellas cercanas al Sol, utilizando dos observatorios terrestres. Este recorrido de planetas incluye dos "súper-Tierras" con masas de 5 y 7,5 veces la masa de la Tierra.

Los investigadores, dirigidos por Steven Vogt, de la Universidad de California, Santa Cruz, y Paul Butler, de la Carnegie Institution de Washington, dijeron que las dos "súper-Tierras" son las primeras que se encuentran alrededor de estrellas similares al Sol. Estos planetas tienen órbitas cercanas a sus estrellas, por lo que estarían demasiado calientes para soportar la vida o el agua líquida.

“Estas detecciones indican que los planetas de baja masa son bastante comunes alrededor de las estrellas cercanas. El descubrimiento de mundos cercanos potencialmente habitables puede estar a solo unos años de distancia ", dijo Vogt, profesor de astronomía y astrofísica en la UCSC.

El equipo encontró los nuevos sistemas planetarios mediante la combinación de datos recopilados en el Observatorio W. M. Keck en Hawai y el Telescopio Anglo-Australiano (AAT) en Nueva Gales del Sur, Australia.

Tres de los nuevos planetas orbitan alrededor de la brillante estrella 61 Virginis, que se puede ver a simple vista bajo cielos oscuros en la constelación de primavera Virgo. Los astrónomos y astrobiólogos han estado fascinados por mucho tiempo con esta estrella en particular, que está a solo 28 años luz de distancia. Entre cientos de nuestros vecinos estelares más cercanos, 61 Vir se destaca por ser el más parecido al Sol en términos de edad, masa y otras propiedades esenciales. Vogt y sus colaboradores han descubierto que 61 Vir alberga al menos tres planetas, con masas que varían entre 5 y 25 veces la masa de la Tierra.

Haga clic aquí para ver una animación que muestra una simulación de la atmósfera caliente del 5.3 planeta Tierra-masa 61 Vir b mientras gira alrededor de su estrella en una órbita de 4.2 días. El observador imaginario se sienta en el espacio sobre el planeta y ve que el lado caliente (que siempre mira hacia la estrella) gira dentro y fuera de la vista.

Recientemente, un equipo separado de astrónomos usó el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA para descubrir que 61 Vir también contiene un grueso anillo de polvo a una distancia aproximadamente el doble de 61 Vir que Plutón de nuestro Sol. El polvo aparentemente es creado por colisiones de cuerpos similares a cometas en los fríos confines del sistema.

"La detección de Spitzer de polvo frío en órbita 61 Vir indica que existe un parentesco real entre el Sol y 61 Vir", dijo Eugenio Rivera, un investigador postdoctoral en la UCSC. Rivera calculó un extenso conjunto de simulaciones numéricas para descubrir que un mundo habitable similar a la Tierra podría existir fácilmente en la región aún inexplorada entre los planetas recién descubiertos y el disco de polvo externo.

El segundo sistema nuevo encontrado por el equipo presenta un planeta de 7,5 masas terrestres que orbita HD 1461, otro gemelo casi perfecto del Sol ubicado a 76 años luz de distancia. Al menos uno y posiblemente dos planetas adicionales también orbitan la estrella. Acostado en la constelación Cetus, HD 1461 se puede ver a simple vista a primera hora de la tarde en buenas condiciones de cielo oscuro.

El planeta de 7,5 masas terrestres, con el nombre HD 1461b, tiene una masa casi a medio camino entre las masas de la Tierra y Urano. Los investigadores dijeron que aún no pueden decir si HD 1461b es una versión ampliada de la Tierra, compuesta principalmente de roca y hierro, o si, como Urano y Neptuno, está compuesta principalmente de agua.

Según Butler, las nuevas detecciones requerían instrumentos y técnicas de detección de última generación. "El planeta interno del sistema 61 Vir se encuentra entre las dos o tres señales planetarias de menor amplitud que se han identificado con confianza", dijo. "Hemos descubierto que se puede obtener una gran ventaja al combinar datos de los telescopios AAT y Keck, dos observatorios de clase mundial, y está claro que tendremos una excelente oportunidad para identificar planetas potencialmente habitables alrededor de las estrellas más cercanas dentro de unos pocos años ".

Las detecciones de 61 Vir y HD 1461 se suman a una serie de descubrimientos recientes que han alterado el pensamiento convencional sobre la detección de planetas. El año pasado, se hizo evidente que los planetas que orbitan alrededor de los vecinos más cercanos del Sol son extremadamente comunes. Según Butler, las indicaciones actuales son que la mitad de las estrellas cercanas tienen un planeta detectable con una masa igual o inferior a la de Neptuno.

El Equipo de Estudio de Exoplanetas Lick-Carnegie dirigido por Vogt y Butler utiliza mediciones de velocidad radial desde telescopios terrestres para detectar el "bamboleo" inducido en una estrella por el tirón gravitacional de un planeta en órbita. Las observaciones de velocidad radial se complementaron con mediciones precisas de brillo adquiridas con telescopios robóticos en Arizona por Gregory Henry de la Universidad Estatal de Tennessee.

"No vemos ninguna variabilidad de brillo en ninguna de las estrellas", dijo Henry. "Esto nos asegura que las oscilaciones realmente se deben a los planetas y no a los patrones cambiantes de las manchas oscuras en las estrellas".

Debido a las mejoras en el equipo y las técnicas de observación, estos métodos basados ​​en tierra ahora son capaces de encontrar objetos en masa de la Tierra alrededor de estrellas cercanas, según el miembro del equipo Gregory Laughlin, profesor de astronomía y astrofísica en la UCSC.

"Se ha reducido a una carrera de cuello a cuello en cuanto a si los primeros planetas potencialmente habitables serán detectados desde el suelo o desde el espacio", dijo Laughlin. "Hace unos años, habría invertido mi dinero en métodos de detección basados ​​en el espacio, pero ahora parece ser una sacudida. Lo que es realmente emocionante sobre el método actual de detección de velocidad radial basado en tierra es que es capaz de localizar los planetas potencialmente habitables más cercanos ".

Título de imagen principal: 61 Virginis es una de las pocas estrellas verdaderamente similares al Sol que se pueden ver a simple vista. Los astrónomos han descubierto tres planetas de baja masa que orbitan alrededor de la estrella. Crédito: Sky View de la NASA

Documentos:
Una Súper Tierra y dos Neptunas en órbita alrededor de la estrella cercana al Sol 61 Virginis
Una súper Tierra que orbita la cercana estrella similar al Sol HD 1461
Un planeta de largo período que orbita una estrella similar al Sol cercana

Fuente: UC Santa Cruz

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