Los astrónomos hacen un hallazgo poco común: una estrella pequeña y fríaLos exoplanetas van acompañados de un compañero exterior mucho más grande, lo que proporciona nuevos conocimientos sobre cómo se forman los planetas similares a la Tierra. Los descubrimientos incluyen un planeta con un radio y masa entre la Tierra yLa órbita potencial de Neptuno alrededor de su estrella anfitriona es de 146 días. El sistema estelar también contiene una gran estrella compañera exterior con una masa de100 veces la de Júpiter.

El satélite espacial TESS utiliza el método de tránsito para medir pequeñas gotas de luz estelar cuando los exoplanetas pasan frente a ellas. El satélite TESS determinó las características del subneptuniano HD88986b midiendo con precisión el tamaño del planeta. Fuente: Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA

Este es un descubrimiento poco común porque los exoplanetas más pequeños y livianos que Neptuno y Urano son difíciles de detectar, y hasta ahora solo se han descubierto unos pocos. Estos sistemas raros son particularmente interesantes para comprender mejor la formación y evolución de los planetas; se consideran un paso clave hacia la detección de planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas.

El nuevo sistema planetario fue descubierto alrededor de la estrella HD88986. La estrella tiene una temperatura similar a la del Sol, tiene un radio ligeramente mayor y es lo suficientemente brillante como para ser vista por observadores entusiastas en sitios de observación del cielo negro en todo el Reino Unido, como el Parque Nacional Bannau Brycheiniog (Brecon Beacons).

La investigación, publicada en la revista Astronomy & Astrophysics, fue dirigida por Neda Heidari, becaria postdoctoral iraní en el Instituto de Astrofísica de París (IAP). En el Reino Unido, Thomas Wilson, investigador principal de la Universidad de Warwick, codirigió el análisis de datos satelitales, incluida la búsqueda de nuevos planetas. El equipo también incluye investigadores de otros 29 institutos en nueve países, incluidos Suiza, Chile y Estados Unidos.

Un exoplaneta frío parecido a Neptuno

El sistema incluye un planeta frío más pequeño que Neptuno, el llamado subNeptuno, HD88986b. El planeta tiene el período orbital más largo de todos los exoplanetas conocidos (146 días), más pequeño que Neptuno o Urano.

Neda Heidari del IAP explica: "La mayoría de los planetas que hemos descubierto y medido sus masas y radios tienen órbitas cortas, generalmente de menos de 40 días. En comparación con el Sistema Solar, incluso Mercurio, el planeta más cercano al Sol, tarda 88 días en completar su órbita. La falta de detección de planetas con órbitas más largas plantea un desafío para comprender cómo se forman y evolucionan los planetas de otras galaxias e incluso nuestro propio sistema solar. Con un período orbital de 146 días, HD88986b puede ser el asteroide más largo y medido con precisión con una órbita conocida".

HD88986b se detectó utilizando el espectrómetro de alta precisión SOPHIE (una máquina que analiza las longitudes de onda de la luz de exoplanetas) en el Observatorio de Alta Provenza en Francia. SOPHIE utiliza el "método de la velocidad radial" para detectar exoplanetas y determinar sus características; medir pequeños cambios en el movimiento de la estrella causados ​​por los planetas que orbitan alrededor de la estrella.

Estas observaciones revelaron la existencia del planeta, lo que permitió al equipo estimar que su masa es aproximadamente 17 veces la de la Tierra.

Observaciones complementarias del Satélite de estudio de exoplanetas en tránsito (TESS) de la NASA y el Satélite de caracterización de exoplanetas (CHEOPS) de la Agencia Espacial Europea (ESA) sugieren que el planeta puede "tránsito" frente a su estrella anfitriona. A medida que su órbita pasa entre la línea de visión de la Tierra y la estrella, oscurece parcialmente la estrella, provocando una disminución en el brillo de la estrella que puede observarse y cuantificarse.

A través de observaciones de estos dos satélites, el equipo de investigación estimó directamente que el diámetro del planeta es aproximadamente el doble del diámetro de la Tierra. Los hallazgos del estudio se basaron en más de 25 años de datos de observación, que también incluyeron datos del satélite Gaia de la ESA y el telescopio Keck en Hawaii.

Además, la temperatura atmosférica de HD88986b es de sólo 190 grados Celsius, lo que brinda una rara oportunidad de estudiar la composición de las atmósferas llamadas "frías", ya que la mayoría de las atmósferas de exoplanetas detectadas están por encima de los 1.000 grados Celsius.

Debido a la amplia órbita del HD88986b subneptuniano (hasta el 60% de la distancia Tierra-Sol), es probable que HD88986b haya tenido interacciones raras con otros planetas que puedan existir en este sistema planetario y haya experimentado una débil pérdida de masa bajo la fuerte radiación ultravioleta de la estrella central. Por lo tanto, es posible que haya conservado su composición química original, lo que permitió a los científicos explorar la posible formación y evolución de este sistema planetario.

Thomas Wilson, del Departamento de Física de la Universidad de Warwick, dijo: "HD88986b es esencialmente una versión más pequeña de Neptuno, ubicada entre las órbitas de Mercurio y Venus. Es uno de los pequeños exoplanetas fríos mejor estudiados y brinda una gran oportunidad para la investigación. El estudio de su atmósfera allana el camino para comprender sus similitudes con la nuestra. También orbita alrededor de una estrella con una temperatura similar a la del Sol, lo que lo convierte en un precursor de los futuros planetas similares a la Tierra. descubierto por el telescopio espacial PLATO, en el que la Universidad de Warwick desempeña un papel destacado."

segundo compañero externo

Los astrónomos también descubrieron un segundo exoplaneta orbitando la estrella central. Este exoplaneta es extremadamente masivo (más de 100 veces la masa de Júpiter) y tiene un período orbital de varias décadas. Se necesitan más observaciones para comprender su naturaleza y determinar mejor sus propiedades.

Thomas-Wilson añadió: "Hemos recopilado más de 25 años de datos de telescopios apuntados a HD 88986, lo que lo convierte en uno de los sistemas exoplanetarios estudiados durante más tiempo. Esta gran cantidad de datos revela un segundo exoplaneta compañero más masivo que Júpiter, que puede haber sido importante en la formación de este planeta similar a Neptuno, como Júpiter en nuestro propio sistema solar".

Fuente compilada: ScitechDaily