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Dos “Súper-Tierras” descubiertas a 100 años luz

Un equipo de investigación internacional, incluidos astrónomos de la Universidad de Birmingham, acaba de anunciar el descubrimiento de dos exoplanetas terrestres potencialmente habitables, que orbitan LP 890-9, una estrella pequeña y fría ubicada a unos 100 años luz de la Tierra.

exoplaneta potencialmente habitable

Representación artística de dos exoplanetas rocosos orbitando una estrella más fría.

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La estrella, también llamada TOI-4306 o SPECULOOS-2, es la segunda estrella más fría que alberga planetas, después de la famosa TRAPPIST-1. Este raro descubrimiento es el tema de una próxima publicación en la revista Astronomy & Astrophysics.

El planeta interior del sistema, llamado LP 890-9b, es aproximadamente un 30% más grande que la Tierra y completa una órbita alrededor de la estrella en solo 2,7 días. Este primer exoplaneta fue identificado inicialmente como un posible candidato a planeta por el Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, una misión espacial que busca exoplanetas orbitando estrellas cercanas. Este candidato fue confirmado y caracterizado por los telescopios SPECULOOS (Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars), uno de los cuales es operado por la Universidad de Birmingham. Los investigadores de SPECULOOS luego usaron sus telescopios para buscar planetas en tránsito adicionales en el sistema que TESS habría perdido.

TESS busca exoplanetas utilizando el método de tránsito, monitoreando el brillo de miles de estrellas simultáneamente, buscando ligeros oscurecimientos que podrían ser causados por planetas que pasan frente a sus estrellas”, explica Laetitia Delrez, investigadora postdoctoral en la Universidad de Lieja, y autora principal del artículo.

“Sin embargo, a menudo es necesario un seguimiento con telescopios terrestres para confirmar la naturaleza planetaria de los candidatos detectados y refinar las mediciones de sus tamaños y propiedades orbitales”.

Este seguimiento es particularmente importante en el caso de estrellas muy frías, como LP 890-9, que emiten la mayor parte de su luz en el infrarrojo cercano y para las cuales TESS tiene una sensibilidad bastante limitada.

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Observación con telescopios terrestres

Los telescopios del proyecto SPECULOOS, instalados en el Observatorio Paranal de ESO en Chile y en la isla de Tenerife, están optimizados para observar este tipo de estrellas con alta precisión, gracias a cámaras muy sensibles en el infrarrojo cercano.

Exoplanetas terrestres potencialmente habitables descubiertos por el telescopio Speculoos

Observatorio Specullos. Crédito: https://www.speculoos.uliege.be/

“El objetivo de SPECULOOS es buscar exoplanetas terrestres potencialmente habitables que transiten por algunas de las estrellas más pequeñas y frías del entorno solar, como el sistema planetario TRAPPIST-1, que descubrimos en 2016″, recuerda Michaël Gillon, de la Universidad de Lieja, e investigador principal del proyecto SPECULOOS. “Esta estrategia está motivada por el hecho de que tales planetas son particularmente adecuados para estudios detallados de sus atmósferas y para la búsqueda de posibles rastros químicos de vida con grandes observatorios, como el James Webb Space Telescope (JWST)”.

Las observaciones de LP 890-9 recopiladas por SPECULOOS resultaron fructíferas, ya que no solo confirmaron el primer planeta, sino que fueron críticas para la detección de un segundo planeta, previamente desconocido. Este segundo planeta, LP 890-9c (renombrado SPECULOOS-2c por los investigadores de SPECULOOS), es similar en tamaño al primero (aproximadamente un 40% más grande que la Tierra), pero tiene un período orbital más largo de aproximadamente 8,5 días. Este período orbital, confirmado más tarde con el instrumento MuSCAT3 en Hawai, coloca al planeta en la llamada “zona habitable” alrededor de su estrella.


La zona habitable

“La zona habitable es un concepto bajo el cual un planeta con condiciones geológicas y atmosféricas similares a las de la Tierra, tendría una temperatura superficial que permitiría que el agua permanezca líquida durante miles de millones de años”, explica Amaury Triaud, profesor de Ciencias Planetarias en la Universidad de Birmingham y líder del grupo de trabajo SPECULOOS que programó las observaciones que condujeron al descubrimiento del segundo planeta.

“Esto nos da una licencia para observar más y averiguar si el planeta tiene una atmósfera, y si es así, para estudiar su contenido y evaluar su habitabilidad”.

Gráfico del sistema LP890-9 comparativa Sistema Solar. Exoplanetas potencialmente habitables.

El sistema LP 890-9 es mucho más compacto que nuestro Sistema Solar: sus dos planetas podrían caber fácilmente dentro de la órbita de Mercurio. Crédito de la imagen: Adeline Deward, RISE-Illustration.

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El siguiente paso será estudiar la atmósfera

El siguiente paso será estudiar la atmósfera de este planeta con el JWST. LP 890-9c parece ser el segundo objetivo más favorable entre los exoplanetas terrestres potencialmente habitables conocidos hasta ahora, superado solo por los planetas TRAPPIST-1.

“Es importante detectar tantos mundos terrestres templados como sea posible, para estudiar la diversidad de los climas de exoplanetas y, finalmente, estar en condiciones de medir con qué frecuencia ha surgido la biología en el Cosmos”, agregó el profesor Triaud.

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L. Delrez et al . 2022. Dos supertierras templadas en tránsito por una enana M de tipo tardío cercana. A&A , en prensa; doi: 10.1051/0004-6361/202244041

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