Los planetas de período ultracorto son mundos pequeños y compactos que giran alrededor de sus estrellas a corta distancia, completando una órbita, y un solo año abrasador, en menos de 24 horas. Cómo estos planetas llegaron a ser tan extremosconfiguraciones es uno de los misterios continuos de la ciencia exoplanetaria.
Ahora, los astrónomos han descubierto un planeta de período ultracorto USP que también es superligero. El planeta se llama GJ 367 b, y orbita su estrella en solo ocho horas. El planeta tiene aproximadamente el tamaño de Marte,y la mitad de masivo que la Tierra, lo que lo convierte en uno de los planetas más ligeros descubiertos hasta la fecha.
Orbitando una estrella cercana que está a 31 años luz de nuestro propio sol, GJ 367 b está lo suficientemente cerca como para que los investigadores pudieran precisar propiedades del planeta que no eran posibles con USP detectadas previamente. Por ejemplo, el equipo determinó que GJ 376 bes un planeta rocoso y probablemente contiene un núcleo sólido de hierro y níquel, similar al interior de Mercurio.
Debido a su extrema proximidad a su estrella, los astrónomos estiman que GJ 376 b recibe 500 veces más radiación de la que la Tierra recibe del Sol. Como resultado, el lado diurno del planeta hierve hasta 1.500 grados Celsius.temperaturas extremas, cualquier atmósfera sustancial se habría evaporado durante mucho tiempo, junto con cualquier signo de vida, al menos tal como lo conocemos.
Pero existe la posibilidad de que el planeta tenga socios habitables. Su estrella es una enana roja, o enana M, un tipo de estrella que normalmente alberga múltiples planetas. El descubrimiento de GJ 367 b alrededor de una estrella así apunta a la posibilidadpara obtener más planetas en este sistema, lo que podría ayudar a los científicos a comprender los orígenes de GJ 376 by otros planetas de período ultracorto.
"Para esta clase de estrella, la zona habitable estaría en algún lugar entre una órbita de dos a tres semanas", dice el miembro del equipo George Ricker, científico investigador principal del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT. "Dado que esta estrella estan cerca, y tan brillante, tenemos una buena posibilidad de ver otros planetas en este sistema. Es como si hubiera un letrero que dijera: '¡Busque aquí planetas adicionales!' ".
Los resultados del equipo aparecen en la revista ciencia . El estudio fue dirigido por investigadores del Instituto de Investigación Planetaria del Centro Aeroespacial Alemán, en colaboración con un grupo internacional de investigadores, incluidos los coautores del MIT Ricker, Roland Vanderspek y Sara Seager.
pruebas de tránsito
El nuevo planeta fue descubierto por el Satélite de reconocimiento de exoplanetas en tránsito TESS de la NASA, una misión dirigida por el MIT, de la cual Ricker es el investigador principal. TESS monitorea el cielo en busca de cambios en el brillo de las estrellas más cercanas. Los científicos buscan tránsitos en los datos de TESS, o caídas periódicas en la luz de las estrellas que indican que un planeta está cruzando y bloqueando brevemente la luz de una estrella.
Durante aproximadamente un mes en 2019, TESS registró un parche del cielo austral que incluía la estrella GJ 376. Científicos del MIT y otros lugares analizaron los datos y detectaron un objeto en tránsito con una órbita ultra corta de ocho horas.ejecutó varias pruebas para asegurarse de que la señal no provenía de una fuente de "falso positivo", como una estrella binaria eclipsante en primer plano o en el fondo.
Después de confirmar que el objeto era de hecho un planeta de período ultracorto, observaron la estrella del planeta más de cerca, utilizando el buscador de planetas de velocidad radial de alta precisión HARPS, un instrumento instalado en el telescopio del Observatorio Europeo Austral en Chile.
A partir de estas mediciones, determinaron que el planeta se encuentra entre los planetas más ligeros descubiertos hasta la fecha, con un radio del 72 por ciento y una masa del 55 por ciento, la de la Tierra. Tales dimensiones indican que el planeta probablemente tiene un-núcleo rico.
Luego, los investigadores redujeron varias posibilidades para la composición interior del planeta y encontraron que el escenario que mejor se ajustaba a los datos mostraba que un núcleo de hierro probablemente constituye el 86 por ciento del interior del planeta, similar a la composición de Mercurio.
"Estamos encontrando un planeta del tamaño de Marte que tiene la composición de Mercurio", dice Vanderspek, científico investigador principal del MIT. "Se encuentra entre los planetas más pequeños detectados hasta la fecha, y gira alrededor de una enana M en unaorbita."
A medida que los científicos continúan estudiando GJ 367 by su estrella, esperan detectar señales de otros planetas en el sistema. Las propiedades de estos planetas, como su espaciamiento y orientación orbital, podrían proporcionar pistas sobre cómo GJ 367 by surgieron otros planetas de período ultracorto.
"Comprender cómo estos planetas se acercan tanto a sus estrellas anfitrionas es una especie de historia de detectives", dice Natalia Guerrero, miembro del equipo de TESS. "¿Por qué a este planeta le falta su atmósfera exterior? ¿Cómo se acercó? ¿Fue este proceso?¿pacífico o violento? Con suerte, este sistema nos dará un poco más de información ".
Esta investigación fue financiada en parte por la NASA.
Los exoplanetas rocosos son incluso más extraños de lo que pensábamos
Breve presencia de agua en Arabia Terra en Marte
Vientos fuertes impulsan campos eléctricos en la atmósfera superior
El uso de herramientas mecánicas mejora nuestras habilidades lingüísticas, resultados del estudio
Fabricación de combustible para aviones a partir de la luz solar y el aire
Secretos de la telaraña de las arañas revelados
Cristal de tiempo en una computadora cuántica