viernes, 13 de enero de 2012

El telescopio Kepler descubre un sistema planetario extrasolar miniatura

Representación artística de un hipotético sistema planetario alrededor de una estrella similar al Sol. NASA Kepler investigadores han descubierto un sistema similar. Créditos: Nature.

Además de su ya larga lista de innovaciones, la nave espacial Kepler de la NASA ha encontrado tres planetas extrasolares diminutos - todos ellos más pequeños que la Tierra y el más pequeño no más grande que Marte-. El trío recién descubierto forma un sistema planetario en miniatura en órbita de una estrella fría, una tenue enana roja llamada KOI-961.

Debido a que están tan cerca de su estrella, los tres exoplanetas están demasiado calientes para sustentar la vida. Pero a diferencia de la mayoría de los exoplanetas conocidos anteriormente, la gran mayoría de los cuales tienen un tamaño como Júpiter y son gigantes gaseosos, se considera que los tres son mundos rocosos como la Tierra y otros planetas del Sistema Solar interior. Y debido a que las enanas rojas son el tipo más común de las estrellas en la Vía Láctea, el hallazgo sugiere que la Galaxia puede estar llena de planetas rocosos - con al menos algunos que residen en la región "habitable" alrededor de esas estrellas-, donde la temperatura podría ser adecuada para que el agua permanezca líquida y donde la vida podría tener un punto de apoyo.

"Tenemos que conseguir un censo de cuántos planetas rocosos están ahí para entender cómo se formó la Tierra y cómo la vida puede ser común en la Vía Láctea", añade Sara Seager, astrónoma del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge, que no fue parte del estudio más reciente. El descubrimiento es un buen augurio para el cumplimiento de esa misión, añade.

"La idea -pero no la prueba- es que los planetas rocosos son comunes y diversos, que nuestro Sistema Solar no es un capricho cósmico compuesto por mundos raros", consideran el colaborador Geoffrey Marcy de la Universidad de California, Berkeley.

Los resultados de Kepler fueron presentados el 11 de enero en la reunión semi-anual de la American Astronomical Society (AAS) en Austin, Texas. El artículo que describe el descubrimiento ha sido aceptado por la revista Astrophysical Journal.

Kepler esta a la caza de planetas mediante el control de un campo de unas 150,000 estrellas en búsqueda de un sutil, oscurecimiento periódico -una señal de que un cuerpo en órbita está pasando, o en tránsito, frente a una estrella, bloqueando una pequeña fracción de la luz. La mayoría de las estrellas que examina Kepler son similares en masa al Sol, pero algunas son mucho más pequeñas- entre ellas, una estrella enana roja a unos 40 parsecs (130 años luz) de distancia de la Tierra, que fue una de las estrellas marcadas como un candidata a la posesión de uno o más planetas.

Reducción cruciales

Llamada KOI-961, es un "objeto de interés para Kepler", la enana roja fue determinada objetivo mediante escrutinio por los investigadores. Muirhead se dio cuenta pronto de que el equipo de la misión Kepler, que se concentra en la búsqueda de planetas alrededor de estrellas similares al Sol, mediante el brillo y el tamaño de las enanas mucho más pequeñas de color rojo, que son muy difíciles de observar. En promedio, los diámetros de las enanas rojas 'resultó ser sólo la mitad de los valores que figuran en el catálogo oficial de estrellas de Kepler. Y para KOI-961, en particular, el diámetro tenía que ser revisado a la baja aún más: su tamaño real es de sólo un sexto del sol.

La estimación revisada para el diámetro de KOI-961 fue crucial para descubrir el trí que ahora llama la atención, ya que el tamaño de los planetas en tránsito encontrado por Kepler se miden sólo en relación con el tamaño de su estrella madre. El más pequeño de la estrella, apenas pudo ser detectado. Una pista fundamental provenía de un fortuita correo electrónico que Johnson recibió el pasado septiembre de Kevin Apps, un astrónomo aficionado en Horley, Inglaterra. Apps, co-autor del artículo de Astrophysical Journal, pasa su tiempo libre estudiando los datos sobre planetas extrasolares y las estrellas cercanas y tiene un conocimiento enciclopédico de sus propiedades. Él fue quien alertó al resto del equipo que KOI-961 tenía un extraño parecido en el color y la temperatura a una enana muy conocida llamado la Estrella de Barnard. Las observaciones de seguimiento con telescopios terrestres confirmaron que las dos estrellas eran gemelos virtuales. Y debido a que el tamaño de la Estrella de Barnard ha sido medido con precisión, gracias a su ubicación tan sólo 1,9 parsecs (6 años luz) de la Tierra, el equipo de Johnson podría medir el diámetro de KOI-961 -y por lo tanto sus planetas en tránsito- con alta precisión.

En la reunión de la AAS, el equipo del descubrimiento anunció que los tres planetas que orbitan KOI-961 realizan su rotación en menos de dos días. El cuerpo exterior es el más pequeño, con una media de diámetro de la Tierra o casi lo mismo que Marte, y con una temperatura Celsius de unos 400 grados. Los dos planetas internos son más grandes, con diámetros de alrededor de tres cuartas partes de la Tierra. Pero que todavía menores que Venus. Debido a que los planetas son todos pequeños y cercanos de su estrella, gran parte de la atmósfera que alguna vez pudieron haber tenido se habría evaporado, dejando una roca desnuda, añade Marcy.

Marcy calcula que Kepler podría encontrar planetas alrededor de estrellas enanas que son aún más pequeñas -con un diámetro de sólo el 20% de la Tierra-, más pequeñas que nuestra Luna.

Desenterrar respuestas

Encontrar una gran cantidad de exoplanetas, del tamaño de Marte puede ayudar a arrojar luz sobre un problema acerca de la comprensión sobre la formación del interior del Sistema Solar, agrega en sus comentarios Dimitar Sasselov, astrónomo del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica en Cambridge, Massachusetts, que no participó en el estudio. Los científicos no tienen una explicación clara de por qué Marte, que se encuentra fuera de las órbitas de Venus y la Tierra, es mucho más pequeño que sus hermanos.

El trío planetario diminuto es sólo el último de una oleada de descubrimientos de Kepler. En diciembre, los investigadores informaron que el telescopio orbital había encontrado el primer exoplaneta del tamaño de la Tierra fuera del Sistema Solar, aunque estos planetas están demasiado caliente para que exista agua en su superficie. Los científicos también informaron el mes pasado que el telescopio había encontrado su primer exoplaneta en una zona habitable - aunque en este caso, la esfera es mucho más grande que la Tierra.

Los nuevos resultados demuestran que "Kepler es, sin duda una herramienta robusta para encontrar planetas del tamaño de la Tierra realmente", considera Marcy. El próximo objetivo, señala, es la razón de la misión: "encontrar un planeta del tamaño de la Tierra, donde el agua estaría en estado líquido para albergar vida".

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