El otoño pasado, el mundo estaba emocionado por el descubrimiento de un exoplaneta llamado Ross 128b, que está a solo 11 años luz de la Tierra. Nuevo trabajo de un equipo dirigido por Diogo Souto del Observatorio Nacional de Brasil y que incluye a Johanna Teske de Carnegie.La primera vez determinó abundancias químicas detalladas de la estrella anfitriona del planeta, Ross 128.
Comprender qué elementos están presentes en una estrella en qué abundancia puede ayudar a los investigadores a estimar la composición de los exoplanetas que los orbitan, lo que puede ayudar a predecir qué tan similares son los planetas a la Tierra.
"Hasta hace poco, era difícil obtener abundancias químicas detalladas para este tipo de estrella", dijo el autor principal Souto, quien desarrolló una técnica para realizar estas mediciones el año pasado.
Al igual que la estrella anfitriona del exoplaneta Ross 128, aproximadamente el 70 por ciento de todas las estrellas en la Vía Láctea son enanas rojas, que son mucho más frías y más pequeñas que nuestro Sol. Según los resultados de grandes encuestas de búsqueda de planetas, los astrónomos estiman que muchas de las estrellasEstas estrellas enanas rojas albergan al menos un exoplaneta. Varios sistemas planetarios alrededor de las enanas rojas han sido informadores en los últimos años, incluido Proxima b, un planeta que orbita la estrella más cercana a nuestro propio Sol, Proxima Centauri, y los siete planetas de TRAPPIST-1, que en sí mismo no es mucho más grande que el Júpiter de nuestro Sistema Solar.
Utilizando el instrumento espectroscópico APOGEE del Sloan Digital Sky Survey, el equipo midió la luz infrarroja cercana de la estrella para obtener abundantes cantidades de carbono, oxígeno, magnesio, aluminio, potasio, calcio, titanio y hierro.
"La capacidad de APOGEE para medir la luz del infrarrojo cercano, donde Ross 128 es más brillante, fue clave para este estudio", dijo Teske. "Nos permitió abordar algunas preguntas fundamentales sobre la 'Tierra-como' de Ross 128 b", Dijo Teske.
Cuando las estrellas son jóvenes, están rodeadas por un disco de gas y polvo giratorio del que se acumulan los planetas rocosos. La química de la estrella puede influir en el contenido del disco, así como en la mineralogía y estructura interior del planeta resultante. Por ejemplo, laLa cantidad de magnesio, hierro y silicio en un planeta controlará la relación de masa de su núcleo interno y sus capas de manto.
El equipo determinó que Ross 128 tiene niveles de hierro similares a nuestro Sol. Aunque no pudieron medir su abundancia de silicio, la proporción de hierro a magnesio en la estrella indica que el núcleo de su planeta, Ross 128 b, deberíaser más grande que el de la Tierra
Debido a que conocían la masa mínima y las abundancias estelares de Ross 128 b, el equipo también pudo estimar un rango para el radio del planeta, que no es posible medir directamente debido a la forma en que la órbita del planeta está orientada alrededor de la estrella.
Conocer la masa y el radio de un planeta es importante para comprender de qué está hecho, porque estas dos mediciones se pueden usar para calcular su densidad aparente. Además, al cuantificar planetas de esta manera, los astrónomos se han dado cuenta de que los planetas con radios mayores que aproximadamenteEs probable que 1.7 veces la Tierra esté rodeada por una envoltura gaseosa, como Neptuno, y aquellos con radios más pequeños probablemente sean más rocosos, como es nuestro propio planeta.
El radio estimado de Ross 128 b indica que debería ser rocoso.
Por último, midiendo la temperatura de Ross 128 y estimando el radio del planeta, el equipo pudo determinar cuánta luz de la estrella anfitriona debería reflejarse en la superficie de Ross 128 b, revelando que nuestro segundo vecino rocoso más cercanoprobablemente tiene un clima templado.
"Es emocionante lo que podemos aprender sobre otro planeta al determinar lo que la luz de su estrella anfitriona nos dice sobre la química del sistema", dijo Souto. "Aunque Ross 128 b no es el gemelo de la Tierra, y todavía hay mucho que no sabemos"No sé sobre su potencial actividad geológica, pudimos fortalecer el argumento de que es un planeta templado que podría tener agua líquida en su superficie ".
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Materiales proporcionado por Institución Carnegie para la Ciencia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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