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Astrónomos han descubierto 2 supertierras orbitando una estrella cercana

Dos nuevos mundos rocosos acaban de ser encontrados orbitando una estrella cerca de nuestro propio vecindario cósmico. Los dos exoplanetas recién descubiertos son lo que se conoce como supertierras, más grandes que la Tierra, pero más pequeñas que un gigante de hielo, que orbitan una estrella enana roja fría llamada HD 260655, que está a solo 33 años luz de distancia.

Ilustración de dos “súper-Tierras” rocosas recién descubiertas que podrían ser ideales para observaciones atmosféricas de seguimiento. Crédito: NASA/JPL-Caltech

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Si bien es poco probable que los mundos sean habitables, dada nuestra comprensión actual de la vida, la estrella y sus exoplanetas se encuentran entre los sistemas multimundiales más cercanos a la Tierra. Esto lo convierte en un excelente objetivo para las encuestas de seguimiento para tratar de comprender de qué están hechos los exoplanetas y evaluar sus atmósferas, un esfuerzo que ayudará a nuestra búsqueda de vida extraterrestre, incluso si los dos mundos resultan ser incapaces de albergarla ellos mismos. “Ambos planetas en este sistema se consideran entre los mejores objetivos para el estudio atmosférico debido al brillo de su estrella”, dice la astrónoma Michelle Kunimoto del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT. “¿Hay una atmósfera rica en volátiles alrededor de estos planetas? ¿Y hay signos de agua o especies basadas en carbono? Estos planetas son fantásticos bancos de pruebas para esas exploraciones”. Hasta la fecha, se han confirmado más de 5.000 exoplanetas en la Vía Láctea, y los astrobiólogos están profundamente interesados en encontrar mundos terrestres o rocosos como la Tierra, Venus y Marte. Tenemos un tamaño de muestra de exactamente un mundo conocido por albergar vida, el nuestro, por lo que encontrar planetas similares a la Tierra en tamaño y composición es uno de los principales criterios en la búsqueda de vida en otras partes de la galaxia.

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Los exoplanetas rocosos, sin embargo, son relativamente pequeños tanto en tamaño como en masa, lo que los hace más difíciles de detectar; la mayoría de los exoplanetas que hemos podido medir hasta la fecha tienden a caer en la categoría de gigantes. Los mundos rocosos, y mejor aún, los mundos rocosos cercanos, son muy buscados. Los dos mundos que orbitan hd 260655, llamados HD 260655 b y HD 260655 c, fueron descubiertos porque pasan entre nosotros y su estrella durante su órbita. Las débiles caídas en la luz de las estrellas debido a estos tránsitos exoplanetarios fueron registradas por el telescopio de caza de exoplanetas de la NASA TESS, que está diseñado para detectar exactamente tales fenómenos. Cuando Kunimoto detectó estas caídas de tránsito en los datos de TESS, el siguiente paso fue mirar para ver si la estrella había aparecido en encuestas anteriores, y lo había hecho. El espectrómetro Echelle de alta resolución en el telescopio Keck (ahora conocido como ANDES) tenía datos disponibles públicamente que se remontan a 1998. Otro espectrómetro, CARMENES en el Observatorio de Calar Alto en España, también había registrado la estrella. Esto hace una gran diferencia en la ciencia de los exoplanetas: los datos espectrográficos pueden revelar si una estrella se está moviendo o no en el acto.

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“Cada planeta que orbita una estrella va a tener una pequeña atracción gravitacional sobre su estrella”, dice Kunimoto. “Lo que estamos buscando es cualquier ligero movimiento de esa estrella que pueda indicar que un objeto de masa planetaria está tirando de ella”.

Entre los datos de TESS y los datos de HIRES y CARMENES, el equipo pudo confirmar que dos exoplanetas orbitaban 260655 HD. Además, con ambos conjuntos de datos, el equipo pudo compilar un perfil completo de los dos exoplanetas.

Los datos de tránsito proporcionan un tamaño físico, basado en la cantidad de luz que se bloquea de la estrella; y los datos espectrales revelan cuán masivo es el exoplaneta, basado en cuánto se mueve la estrella. Ambos conjuntos de datos se pueden utilizar para calcular la órbita del exoplaneta.

El exoplaneta interior, HD 260655 b, es alrededor de 1,2 veces el tamaño de la Tierra y el doble de la masa de la Tierra, y orbita la estrella cada 2,8 días. El mundo exterior, HD 260655 c, es 1,5 veces el tamaño y tres veces la masa de la Tierra, y tiene una órbita de 5,7 días.

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A esos tamaños y masas, sus densidades sugieren que es probable que los dos exoplanetas sean mundos rocosos.

Lamentablemente, a pesar de que la estrella es más fría y más tenue que el Sol, la proximidad de los planetas a HD 260655 significa que los mundos serían demasiado calientes para la vida tal como la conocemos. HD 260655 b tiene una temperatura promedio de 435 grados Celsius (816 Fahrenheit), y HD 260655 c es un más suave pero aún abrasador 284 grados Celsius (543 grados Fahrenheit).

“Consideramos que ese rango fuera de la zona habitable, demasiado caliente para que exista agua líquida en la superficie”, dice Kunimoto.

Sin embargo, ambos exoplanetas aún podrían tener atmósferas, que deberían estar listas para ser sondeadas por el recién desplegado Telescopio Espacial James Webb, que incluye observar las atmósferas de exoplanetas entre sus objetivos de misión.

Además, incluso podría haber exoplanetas adicionales orbitando la estrella que aún no hemos descubierto.

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“Hay muchos sistemas multiplanetarios que albergan cinco o seis planetas, especialmente alrededor de estrellas pequeñas como esta”, dice el astrofísico Avi Shporer del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT.

“Esperemos que encontremos más, y uno podría estar en la zona habitable. Eso es un pensamiento optimista”.

El equipo presentó sus hallazgos en la 240ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana.

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