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Una imagen especular de la Tierra y el Sol.

La estrella Kepler-160 y su compañera KOI-456.04 recuerdan más al sistema Sol-Tierra que cualquier otro par de estrellas exoplanetas conocido previamente

05 de junio de 2020, 16:17. Fuente: MAX-PLANK-GESELLSCHAFT.

Una imagen especular de la Tierra y el Sol.

Kepler-160 y el nuevo exoplaneta forman una imagen especular de nuestro Sol y la Tierra y reúnen las condiciones para albergar vida. © MPS / René Heller. Ampliar imagen


En un nuevo artículo de investigación, el equipo de científicos de MPS, el Observatorio de Sonneberg, la Universidad de Gotinga, la Universidad de California en Santa Cruz y la NASA ahora informan sobre el descubrimiento de un planeta candidato menos del doble del tamaño de la Tierra y con iluminación moderada de una estrella similar al sol. A una distancia de poco más de 3000 años luz del sistema solar, la estrella Kepler-160 se ubicó en el campo de visión de la misión principal de Kepler y se observó continuamente desde 2009 hasta 2013. Su radio de 1,1 radios solares, su temperatura de superficie de 5200 grados Celsius (300 grados menos que el Sol), y su luminosidad estelar muy parecida al Sol lo convierten en un retrato astrofísico de nuestra propia estrella madre.

Kepler-160 se conoce desde hace aproximadamente seis años como una estrella anfitriona de dos exoplanetas, llamados Kepler-160b y Kepler-160c. Ambos planetas son sustancialmente más grandes que la Tierra y están en órbitas relativamente cercanas alrededor de su estrella. Sus temperaturas superficiales ciertamente los harían más calientes que un horno de cocción y todo menos hospitalario para la vida tal como la conocemos. Pero pequeñas variaciones en el período orbital del planeta Kepler-160c dieron a los científicos la firma de un tercer planeta que aún no se había confirmado.

El equipo de científicos alemanes y estadounidenses de EE. UU. Ahora regresó a los datos de archivo de Kepler de Kepler-160 para buscar planetas adicionales alrededor de esa estrella y para verificar el origen planetario del perturbador de la órbita de Kepler-160c. Heller y sus colegas habían tenido éxito anteriormente en encontrar un total de 18 exoplanetas en datos antiguos de Kepler.

Al buscar exoplanetas, los científicos generalmente buscan variaciones repetidas de brillo de las estrellas. Estas atenuaciones temporales, generalmente solo el uno por ciento o menos del brillo estelar aparente, pueden ser causadas por planetas que transitan los discos de sus estrellas anfitrionas como se ve desde la Tierra. La idea clave de Michael Hippke, coautor del nuevo trabajo, y Heller era utilizar un modelo físico detallado de la variación de brillo estelar en lugar de buscar un salto de paso para atenuar y luego volver a saltar. patrón de brillo normal en curvas de luz estelares. Esta aproximación tipo caja solía ser la técnica de búsqueda estándar durante casi dos décadas. "Nuestra mejora es particularmente importante en la búsqueda de planetas pequeños del tamaño de la Tierra", explica Heller. “La señal planetaria es tan débil que está casi completamente oculta en el ruido de los datos.

Su nuevo algoritmo de búsqueda fue crucial para el descubrimiento del nuevo candidato de planeta en tránsito KOI-456.04. "Nuestro análisis sugiere que Kepler-160 está en órbita no por dos sino por un total de cuatro planetas", resume Heller en el nuevo estudio. Uno de los dos planetas que encontraron Heller y sus colegas es Kepler-160d, el planeta previamente sospechoso responsable de la órbita distorsionada de Kepler-160c. Kepler-160d no muestra ningún tránsito en la curva de luz de la estrella, por lo que se ha confirmado indirectamente. El otro planeta, formalmente candidato a planeta, es KOI-456.04, probablemente un planeta en tránsito con un radio de 1.9 radios terrestres y un período orbital de 378 días. Dada su estrella anfitriona similar al Sol, el período orbital muy similar a la Tierra resulta en una insolación muy similar a la Tierra de la estrella, tanto en términos de la cantidad de luz recibida como en términos del color de la luz. La luz de Kepler-160 es luz visible muy parecida a la luz solar. A fin de cuentas, KOI-456.04 se encuentra en una región de la zona habitable estelar, el rango de distancia alrededor de una estrella que admite agua superficial líquida en un planeta similar a la Tierra, que es comparable a la posición de la Tierra alrededor del Sol.

“KOI-456.01 es relativamente grande en comparación con muchos otros planetas que se consideran potencialmente habitables. Pero es la combinación de este tamaño de menos del doble del planeta Tierra y su estrella anfitriona de tipo solar lo que lo hace tan especial y familiar ", aclara Heller. Como consecuencia, las condiciones de la superficie en KOI-456.04 podrían ser similares a las conocidas en la Tierra, siempre que su atmósfera no sea demasiado masiva ni parecida a la Tierra. La cantidad de luz recibida de su estrella anfitriona es aproximadamente el 93 por ciento de la luz solar recibida en la Tierra. Si KOI-456.04 tiene una atmósfera mayormente inerte con un leve efecto invernadero similar a la Tierra, entonces su temperatura superficial sería de +5 grados Celsius en promedio, que es aproximadamente diez grados más baja que la temperatura global promedio de la Tierra.

Actualmente no se puede descartar por completo que KOI-456.04 sea en realidad una casualidad estadística o un error de medición sistemática en lugar de un planeta genuino. El equipo estima que las posibilidades de una naturaleza planetaria de KOI-456.04 son alrededor del 85% del planeta profesional. La obtención de un estado planetario formal requiere el 99%. Si bien algunos de los telescopios terrestres más poderosos de la Tierra podrían validar a este candidato con observaciones de uno de sus próximos tránsitos, también hay una buena posibilidad de que la misión espacial PLATO de la ESA pueda ser confirmada. El lanzamiento de PLATO está programado para 2026 y uno de sus principales objetivos científicos es el descubrimiento de planetas del tamaño de la Tierra alrededor de estrellas similares al Sol. El MPS está actualmente construyendo el Centro de datos PLATO y está profundamente involucrado en la misión PLATO.

El articulo de investigacion se puede leer en el siguiente link: 

https://www.aanda.org/articles/aa/abs/2020/06/aa36929-19/aa36929-19.html

 

Fuente: MAX-PLANK-GESELLSCHAFT