TESS, el satélite de prospección de exoplanetas en tránsito de la NASA, descubrió un tercer planeta pequeño fuera de nuestro sistema solar, anunciaron los científicos esta semana en la reunión anual de la American Astronomical Society en Seattle.
El nuevo planeta, llamado HD 21749b, orbita una estrella enana brillante y cercana a unos 53 años luz de distancia, en la constelación del retículo, y parece tener el período orbital más largo de los tres planetas identificados hasta ahora por TESS. HD 21749b viaja alrededorsu estrella en 36 días relativamente relajados, en comparación con los otros dos planetas: Pi Mensae b, una "súper-Tierra" con una órbita de 6,3 días, y LHS 3844b, un mundo rocoso que acelera alrededor de su estrella en solo 11 horas.Los tres planetas fueron descubiertos en los primeros tres meses de observaciones TESS.
La superficie del nuevo planeta es de alrededor de 300 grados Fahrenheit, relativamente fría, dada su proximidad a su estrella, que es casi tan brillante como el sol.
"Es el planeta pequeño más genial que conocemos alrededor de una estrella tan brillante", dice Diana Dragomir, un postdoctorado en el Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT, que dirigió el nuevo descubrimiento ". Sabemos mucho sobre atmósferas de calorplanetas, pero debido a que es muy difícil encontrar planetas pequeños que orbitan más lejos de sus estrellas y, por lo tanto, son más fríos, no hemos podido aprender mucho sobre estos planetas más pequeños y fríos. Pero aquí tuvimos suerte y atrapamos a este,y ahora puede estudiarlo con más detalle "
El planeta tiene aproximadamente tres veces el tamaño de la Tierra, lo que lo ubica en la categoría de "sub-Neptuno". Sorprendentemente, también es la friolera de 23 veces más masivo que la Tierra. Pero es poco probable que el planeta sea rocosoy por lo tanto habitable; es más probable que esté hecho de gas, de un tipo que es mucho más denso que las atmósferas de Neptuno o Urano.
"Creemos que este planeta no sería tan gaseoso como Neptuno o Urano, que son en su mayoría hidrógeno y realmente hinchados", dice Dragomir. "El planeta probablemente tenga una densidad de agua o una atmósfera espesa".
Por casualidad, los investigadores también han detectado evidencia de un segundo planeta, aunque aún no confirmado, en el mismo sistema planetario, con una órbita más corta de 7,8 días. Si se confirma como planeta, podría ser la primera Tierra-planeta de tamaño descubierto por TESS.
Además de presentar sus resultados en la reunión de AAS, los investigadores han enviado un documento a Letras del diario astrofísico .
"Algo ahí"
Desde su lanzamiento en abril de 2018, TESS, una misión liderada por el MIT, ha estado monitoreando el cielo, sector por sector, en busca de caídas momentáneas a la luz de unas 200,000 estrellas cercanas. Estas caídas probablemente representan un planeta que pasa frente a eseestrella.
El satélite entrena sus cuatro cámaras a bordo en cada sector durante 27 días, tomando la luz de las estrellas en ese segmento en particular antes de cambiar para ver la siguiente. Durante su misión de dos años, TESS inspeccionará casi todo el cielo mediante el monitoreoy unir partes superpuestas del cielo nocturno. El satélite pasará el primer año inspeccionando el cielo en el hemisferio sur, antes de girar para contemplar el cielo del hemisferio norte.
La misión ha publicado al público todos los datos que TESS ha recopilado hasta ahora de los primeros tres de los 13 sectores que monitoreará en el cielo del sur. Para su nuevo análisis, los investigadores analizaron estos datos, recopilados entre el 25 de julioy el 14 de octubre
Dentro de los datos del sector 1, Dragomir identificó un solo tránsito, o inmersión, a la luz de la estrella HD 21749. Como el satélite solo recopila datos de un sector durante 27 días, es difícil identificar planetas con órbitas más largas que ese tiempoperíodo; para cuando un planeta pase de nuevo, el satélite puede haber cambiado para ver otra porción del cielo.
Para complicar las cosas, la estrella en sí misma es relativamente activa, y Dragomir no estaba segura de si el tránsito único que detectó fue el resultado de un planeta que pasa o una falla en la actividad estelar. Así que consultó un segundo conjunto de datos, recopilado por el AltoPrecisión de velocidad radial Planet Searcher, o HARPS, un espectrógrafo de alta precisión instalado en un gran telescopio terrestre en Chile, que identifica los exoplanetas por su tirón gravitacional en sus estrellas anfitrionas.
"Habían mirado este sistema estelar hace una década y nunca anunciaron nada porque no estaban seguros de si estaban mirando un planeta versus la actividad de la estrella", dice Dragomir. "Pero tuvimos este tránsito, ysabía que había algo allí "
detectives estelares
Cuando los investigadores examinaron los datos de HARPS, descubrieron una señal repetitiva que emanaba de HD 21749 cada 36 días. A partir de esto, estimaron que, si realmente habían visto un tránsito en los datos de TESS del sector 1, entonces otro tránsito deberíaaparecen 36 días después, en los datos del sector 3. Cuando esos datos se hicieron públicos, una falla momentánea creó una brecha en los datos justo en el momento en que Dragomir esperaba que ocurriera el segundo tránsito.
"Debido a que hubo una interrupción en los datos en ese momento, inicialmente no vimos un segundo tránsito, y quedamos bastante decepcionados", recuerda Dragomir. "Pero volvimos a extraer los datos y los ampliamos para mirar con más cuidado, yencontré lo que parecía el final de un tránsito "
Ella y sus colegas compararon el patrón con el primer tránsito completo que descubrieron originalmente, y encontraron una combinación casi perfecta, una indicación de que el planeta pasó nuevamente frente a su estrella, en una órbita de 36 días.
"Hubo bastante trabajo de detective involucrado, y las personas correctas estaban allí en el momento correcto", dice Dragomir. "Pero tuvimos suerte y captamos las señales, y fueron realmente claros".
También utilizaron datos del Espectrógrafo Planet Finder, un instrumento instalado en el Telescopio Magellan en Chile, para validar aún más sus hallazgos y restringir la masa y la órbita del planeta.
Una vez que TESS haya completado su monitoreo de dos años de todo el cielo, el equipo científico se ha comprometido a entregar información sobre 50 planetas pequeños de menos de cuatro veces el tamaño de la Tierra a la comunidad de astronomía para un mayor seguimiento, ya sea contelescopios basados o el futuro telescopio espacial James Webb.
"Hemos confirmado tres planetas hasta ahora, y hay muchos más que solo esperan que se confirme el telescopio y la gente", dice Dragomir. "Así que está yendo realmente bien, y TESS ya nos está ayudando a aprendersobre la diversidad de estos pequeños planetas "
TESS es una misión del Explorador de Astrofísica de la NASA dirigida y operada por el MIT en Cambridge, Massachusetts, y administrada por Goddard. Entre los socios adicionales se encuentran Northrop Grumman, con sede en Falls Church, Virginia; el Centro de Investigación Ames de la NASA en el Silicon Valley de California; el Harvard-SmithsonianCentro de Astrofísica en Cambridge, Massachusetts; MIT Lincoln Laboratory; y el Space Telescope Science Institute en Baltimore. Más de una docena de universidades, institutos de investigación y observatorios de todo el mundo participan en la misión.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Massachusetts . Original escrito por Jennifer Chu. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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