estrella Barnard vistos desde el espacio / ESO- M.KORNMESSER
Descubren un enorme exoplaneta cerca de la Tierra
- Una supertierra helada orbita alrededor de una estrella cercana
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1. Descubren un enorme exoplaneta cerca de la Tierra
Distante sólo 6 años luz, es una supertierra helada e inhóspita para la vida
Utilizando una red de telescopios de todo el mundo, los astrónomos han descubierto un enorme exoplaneta a 6 años luz de la Tierra que orbita a una estrella ya conocida en 233 días. Es un mundo helado e inhóspito para la vida tal como la conocemos.
Ilustración de la superficie de una supertierra orbitando a la estrella de Barnard. ESO.
La estrella única más cercana al Sol alberga un exoplaneta que es al menos 3,2 veces tan masivo como la Tierra, una llamada supertierra, ha descubierto una de las campañas de observación que ha utilizado datos de un conjunto de telescopios de todo el mundo. Los resultados se han publicado en la revista Nature.
Es el segundo exoplaneta conocido más cercano a la Tierra: situado a tan solo 6 años luz de distancia, orbita a la estrella de Barnard en aproximadamente 233 días, por lo que ha recibido el nombre de Barnard b.
La estrella de Barnard, que alberga al planeta, es una enana roja, una estrella fría, de baja masa, que ilumina de forma muy débil a este mundo recién descubierto. La luz de la estrella de Barnard proporciona a su planeta sólo el 2% de la energía que recibe la Tierra del Sol.
A pesar de estar relativamente cerca de su estrella, a una distancia de sólo 0,4 veces la que separa al Sol de la Tierra, el exoplaneta se encuentra cerca de la línea de nieve, la región donde compuestos volátiles como el agua pueden condensarse en hielo sólido. Este mundo helado y de sombra podría tener una temperatura de –170 °C, haciéndolo inhóspito para la vida tal y como la conocemos.
Llamada así por el astrónomo E. E. Barnard, la estrella de Barnard es la estrella única más cercana al Sol. Mientras que la estrella en sí misma es antigua (tiene probablemente dos veces la edad de nuestro Sol), y relativamente inactiva, también es la estrella con el movimiento aparente más rápido del cielo.
Está ahí
Las supertierras son el tipo más común de planeta de los que se forman alrededor de las estrellas de baja masa como la estrella de Barnard, otorgando credibilidad a este candidato planetario recién descubierto. Por otra parte, las teorías actuales de formación planetaria predicen que la línea de nieve es el lugar ideal para la formación de estos planetas.
Las búsquedas anteriores de un planeta alrededor de estrella de Barnard habían tenido resultados decepcionantes, pero este reciente avance ha sido posible combinando las mediciones de varios instrumentos de alta precisión montados en telescopios de todo el mundo.
"Tras un cuidadosos análisis, estamos convencidos al 99% de que el planeta está ahí", afirma el científico que lidera el equipo, Ignasi Ribas (Instituto de estudios espaciales de Cataluña e Instituto de Ciencias del Espacio, CSIC, en España). "Sin embargo, vamos a seguir observando esta veloz estrella para excluir posibles, pero improbables, variaciones naturales de la luminosidad estelar que puedan confundirse con un planeta".
Entre los instrumentos utilizados para detectar esta supertierra están el famoso cazador de planeta HARPS y el espectrógrafo UVES, ambos de ESO. "HARPS desempeñó un papel vital en este proyecto. Se combinaron datos de archivo de otros equipos con medidas nuevas y superpuestas de la estrella de Barnard de diferentes instalaciones", señala Guillem Anglada Escudé (Universidad Queen Mary de Londres), que colidera al equipo que ha obtenido estos resultados. "La combinación de instrumentos fue clave para poder corroborar nuestros resultados".
Efecto Doppler
Los astrónomos utilizaron el efecto Doppler para detectar al candidato a exoplaneta. Mientras el planeta orbita a la estrella, su atracción gravitatoria hace que la estrella sufra un bamboleo. Cuando la estrella se aleja de la Tierra, su espectro se desplaza al rojo (redshift); es decir, se desplaza hacia longitudes de onda más largas. Del mismo modo, la luz de la estrella se desplaza hacia longitudes de onda más cortas, más azules, cuando la estrella se mueve hacia la Tierra.
Los astrónomos aprovechan este efecto para medir con asombrosa exactitud los cambios en la velocidad de una estrella debidos a un exoplaneta que orbita. HARPS puede detectar cambios en la velocidad de la estrella tan pequeño como 3,5 km/h (un ritmo parecido al que utilizamos al caminar). Esta técnica de búsqueda de exoplanetas se conoce como el método de velocidad radial y nunca antes se había utilizado para detectar un exoplaneta tipo supertierra similar en una órbita tan grande alrededor de su estrella.
"Hemos utilizado observaciones de siete instrumentos diferentes, que abarcan 20 años de mediciones, haciendo de este uno de los conjuntos de datos más grande y más extenso usado para estudios precisos de velocidad radial", explica Ribas. "La combinación de todos los datos llevó a un total de 771 medidas, ¡una gran cantidad de información!".
"Todos hemos trabajado muy duro en este avance", concluye Anglada-Escudé. "Este descubrimiento es el resultado de una gran colaboración organizada en el marco del proyecto Red Dots, que incluyó contribuciones de equipos de todo el mundo. Ya se han puesto en marcha observaciones de seguimiento en distintos observatorios de todo el mundo".
Referencia
A candidate super-Earth planet orbiting near the snow line of Barnard’s star. I. Ribas et al. Nature, Volume 563, pages365–368 (2018). DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-018-0677-y
Fuente: https://www.tendencias21.net/Descubren-un-enorme-exoplaneta-cerca-de-la-Tierra_a44860.html
Segundo planeta más cercano al sistema solar
2. Una supertierra helada orbita alrededor de una estrella cercana
Un equipo internacional de científicos, liderado por astrónomos españoles, ha encontrado poderosas evidencias de la presencia del segundo exoplaneta conocido más próximo a la Tierra. Se mueve alrededor de la estrella de Barnard, es 3,2 veces más grande que nuestro planeta y su temperatura ronda los –170 °C, demasiado inhóspito para la vida.
Elena Turrión
Ilustración del cercano exoplaneta que orbita alrededor de la estrella de Barnard. / M.KORNMESSER
Una de las campañas de observación de exoplanetas terrestres más grande realizada hasta la fecha (Red Dots) ha detectado fuertes evidencias del segundo exoplaneta conocido más cercano a la Tierra. Se localiza en la órbita de la estrella Barnard, a tan solo 6 años luz de distancia, y de momento se ha designado como 'estrella de Barnard b' o simplemente 'Barnard b'.
Según un artículo publicado esta semana en la revista Nature, esta supertierra tiene al menos 3,2 veces la masa de nuestro planeta y es un mundo helado débilmente iluminado. Curiosamente, la distancia a su estrella es solo 0,4 veces la que nos separa del Sol, pero al estar situado cerca de la línea de nieve (la región donde compuestos volátiles como el agua pueden condensarse en hielo sólido) sus temperaturas son extremadamente bajas.
“El exoplaneta se halla a una distancia tal de su estrella que recibe sólo el 2% de la energía que llega a la Tierra desde el Sol y, por lo tanto, suponemos que tiene una temperatura de equilibrio de unos 170 grados centígrados bajo cero”, explica a Sinc Ignasi Ribas, líder del estudio e investigador del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC) y el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE). Científicos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) también han participado en el descubrimiento.
El exoplaneta recibe sólo el 2% de la energía que llega a la Tierra desde el Sol
Respecto a si el exoplaneta presenta condiciones de vida, el investigador aclara que al estar helado, está fuera de la zona de habitabilidad. “Sin embargo, hay lugares en el sistema solar que están también lejos de la zona de habitabilidad del Sol y que se consideran interesantes en cuanto a la posibilidad de vida, como por ejemplo las lunas heladas de Júpiter”, añade.
Asimismo, los datos obtenidos revelan que el planeta estaría en una localización intermedia con respecto a su estrella, por lo que podría ser de tipo rocoso o un planeta menos denso de tipo miniNeptuno.
Ilustración del exoplaneta y la estrella Barnard vistos desde el espacio / ESO- M.KORNMESSER
Un censo de exoplanetas
Este hallazgo es el resultado de los proyectos Red Dots y CARMENES, cuya búsqueda de planetas rocosos ya localizó en el año 2016 el exoplaneta más cercano a la Tierra, orbitando a Proxima Centauri a 4,2 años luz de distancia.
“A pesar de que conocemos casi 4.000 exoplanetas, este es importante porque es de nuestro vecindario más inmediato”, subraya el experto. La estrella Barnard, una enana roja de baja masa, es la estrella única más cercana al Sol y el segundo sistema estelar más próximo al Sol, solo después del sistema triple de alfa Centauri.
Para obtener los resultados los investigadores utilizaron las observaciones de telescopios de todo el mundo, con medidas procedentes de siete espectrógrafos distintos obtenidas a lo largo de 20 años, un conjunto de datos tan complejo que obligó a emplear métodos y herramientas novedosas.
Las mediciones combinadas muestran que este planeta tarda 233 días en dar una vuelta alrededor de su estrella. La señal implica que la estrella se acerca y se aleja de nosotros aproximadamente a la velocidad a la que camina una persona (1,2 m/s) y se explica como resultado de un planeta que orbita.
Los autores han empleado la técnica de búsqueda de exoplanetas mediante la velocidad radial o espectroscopía Doppler, que nunca antes se había usado para detectar un exoplaneta tipo supertierra en una órbita tan grande como la analizada alrededor de esta estrella. "La señal del planeta era muy débil y por lo tanto tuvimos que tener especial cuidado de los posibles errores sistemáticos”, precisa Ribas. "Tras un cuidadoso análisis, estamos convencidos al 99% de que el planeta está allí".
“Este hallazgo es el resultado de una gran colaboración organizada en el contexto del proyecto Red Dots, por lo que cuenta con contribuciones de equipos de todo el mundo, incluidos astrónomos semiprofesionales coordinados por AAVSO (American Association of Variable Star Observers)”, declara Guillen Anglada-Escude, de la Universidad Queen Mary de Londres, y codirector de este este trabajo.
Futuras líneas de investigación
Este descubrimiento ayuda a entender mejor cómo se forman los sistemas planetarios y, en consecuencia, a poner el sistema solar en el contexto más general.
“El planeta de la estrella de Barnard es una pieza más en el puzzle que representa la formación de sistemas planetarios y nos ayuda a caracterizar los modelos teóricos existentes”, asegura el investigador.
Los investigadores utilizaron medidas de siete espectrógrafos obtenidas a lo largo de 20 años
“Por ejemplo, este planeta se encuentra cerca de la línea de hielo de su sistema planetario, lo que se considera una localización favorable para la formación de planetas. El hecho de que se halle ahí puede indicar que no ha sufrido un proceso de migración que sí es frecuente en otros sistemas planetarios descubiertos hasta ahora”, continúa.
Según los astrónomos, este estudio abre la puerta a nuevas líneas de estudio. Cuando hayan acumulado miles de las medidas de velocidad radial, su análisis permitirá estudiar la existencia de otros planetas alrededor de la estrella de Barnard, en particular, planetas masivos en órbitas muy lejanas y planetas más pequeños como la Tierra en órbitas dentro de la zona habitable.
Además, la existencia de un planeta alrededor de una estrella más cercana será una buena oportunidad para que los astrónomos puedan llegar a tomar imágenes directas y estudiarlo mejor. Las futuras mejoras en las tecnologías de observación facilitarán esta tarea.
Referencias bibliográficas:
Ribas et al. “A candidate super-Earth planet orbiting near the snow line of Barnard’s star”, Nature, 14 de noviembre de 2018.
Zona geográfica: Internacional
Fuente: ESO
Fuente: https://www.agenciasinc.es/Noticias/Una-supertierra-helada-orbita-alrededor-de-una-estrella-cercana
