mayo 19, 2022

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El exoplaneta más distante encontrado por Kepler es... sorprendentemente familiar

El exoplaneta más distante encontrado por Kepler es… sorprendentemente familiar

Se ha encontrado un exoplaneta a 17.000 años luz de la Tierra escondido en los datos recopilados por el ahora retirado telescopio espacial Kepler.

Es el mundo más lejano jamás capturado por el Observatorio Planetario, el doble de la distancia del récord anterior. Sorprendentemente, el exoplaneta es casi un gemelo exacto de Júpiter – de masa similar, y orbita aproximadamente a la misma distancia que la distancia de Júpiter al Sol.

Nombrado K2-2016-BLG-0005Lb, representa el primer exoplaneta confirmado de la ejecución de datos de 2016 que detectó 27 objetos posibles utilizando una técnica llamada microgravedad en lugar del método de descubrimiento inicial de Kepler. Este descubrimiento fue enviado a Avisos mensuales de la Royal Astronomical Societyy el Disponible en el servidor de preimpresión arXiv.

«Kepler nunca fue diseñado para encontrar planetas usando la microlente, por lo que, en muchos sentidos, es sorprendente que lo haya hecho». El astrónomo Eamonn Kearns dijo: de la Universidad de Manchester.

La nave espacial Kepler ha jugado un papel clave en la apertura del campo de la astronomía extrasolar. Lanzado en 2009, ha pasado casi 10 años buscando planetas fuera del sistema solar, o exoplanetas. Durante ese tiempo, sus observaciones revelaron más de 3000 exoplanetas confirmados y otros 3000 candidatos.

Su tecnología es engañosamente simple y engañosa. Kepler observó los campos de estrellas, que estaban optimizados para detectar las débiles y regulares caídas en la luz de las estrellas que indicarían un exoplaneta en órbita alrededor de una estrella. Esto se llama el método de tránsito, y es bueno para encontrar exoplanetas cercanos más grandes que orbitan cerca de sus estrellas.

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La microlente es un poco más compleja y aprovecha las anomalías gravitacionales y la alineación de la capa. La masa de un objeto como un planeta crea una curvatura gravitatoria del espacio-tiempo a su alrededor. Si este planeta pasa frente a una estrella, el espacio-tiempo curvo actúa esencialmente como una lupa que hace que la luz de la estrella brille tenuemente y por un corto período.

Una lente microgravitacional es muy buena para encontrar exoplanetas a una gran distancia de la Tierra, orbitando sus estrellas a distancias muy grandes, hasta masas muy pequeñas de planetas. El exoplaneta más lejano descubierto hasta ahora ha sido capturado por la microlente, un mundo con la masa de la Tierra a 25.000 años luz de distancia.

Debido a que Kepler ha sido optimizado para detectar cambios en la luz de las estrellas, un equipo de investigadores dirigido por la Universidad de Manchester consideró recientemente buscar datos de Kepler para eventos de microlente, desde una ventana de observación durante varios meses en 2016. Identificaron 27 eventos, cinco de los cuales fueron completamente nuevo. , y aún no ha sido identificado en los datos de los telescopios terrestres.

«Ver el efecto requeriría una alineación casi perfecta entre el sistema planetario de primer plano y la estrella de fondo». Kearns explicó.

«La probabilidad de que una estrella de fondo se vea afectada de esta manera por un planeta es de decenas a cientos de millones a uno. Pero hay cientos de millones de estrellas hacia el centro de nuestra galaxia. Así que Kepler se sentó y las observó durante tres meses».

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Uno de los cinco eventos, K2-2016-BLG-0005Lb, parecía prometedor para un exoplaneta que orbita una estrella. Entonces, el equipo revisó los conjuntos de datos de cinco estudios terrestres que estaban mirando la misma porción de cielo en el momento en que lo estaba Kepler, para confirmar sus señales.

Descubrieron que Kepler notó la señal un poco antes y un poco más tiempo que los cinco estudios terrestres. Este conjunto de datos combinados permitió al equipo determinar que el exoplaneta tiene una masa de aproximadamente 1,1 veces la de Júpiter y orbita su estrella a una distancia circular de 4,4 unidades astronómicas. La distancia media entre Júpiter y el Sol es de 5,2 unidades astronómicas.

«La diferencia en el punto de vista entre Kepler y los observadores aquí en la Tierra nos permitió triangular dónde se encuentra el sistema planetario a lo largo de nuestra línea de visión». Kearns dijo.

«Kepler también pudo observar ininterrumpidamente el clima o la luz del día, lo que nos permitió determinar con precisión la masa del exoplaneta y la distancia de su órbita desde su estrella anfitriona. Es básicamente el gemelo de Júpiter que es idéntico en términos de masa y posición. del Sol, que es aproximadamente el 60 por ciento de la masa de nuestro sol».

Aunque actualmente no tenemos más datos sobre el sistema, este descubrimiento tiene implicaciones para nuestra búsqueda de vida extraterrestre. Hay evidencia que sugiere que Júpiter pudo haber jugado un papel clave en las condiciones que permitieron que la vida apareciera y prosperara en la Tierra; Encontrar isótopos de Júpiter orbitando estrellas distantes podría ser una forma de determinar estos términos.

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El hecho de que Kepler, una herramienta no diseñada para una lente de precisión, pudiera realizar este tipo de detección, es un buen augurio para los próximos dispositivos que voluntad Estar diseñado para lentes de precisión. El telescopio espacial romano Nancy Grace de la NASA está listo para ser lanzado En los próximos cinco añosbuscará eventos de lentes exactos, así como eventos de ESA Euclidesprogramado para ser lanzado el próximo año.

Estos descubrimientos podrían revolucionar nuestra comprensión de los exoplanetas.

«Aprenderemos cómo es típica la estructura de nuestro sistema solar», Kearns dijo. «Los datos también nos permitirán probar nuestras ideas sobre cómo se forman los planetas. Este es el comienzo de un nuevo y emocionante capítulo en nuestra búsqueda de otros mundos».

La búsqueda fue enviada a Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society y disponible en arXiv.