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Red Dots y la búsqueda de exoplanetas en estrellas rojas desde Chile

De los creadores de la campaña Pale Red Dot, descubridores del exoplaneta que orbita nuestra estrella vecina Proxima b, llega esta extensión de la campaña llamada Red Dots.
Esta vez, el objetivo es estudiar 3 estrellas rojas: Ross 154, la estrella de Barnard y nuevamente Proxima Centauri.

Una nueva campaña

La iniciativa fue lanzada hoy 19 de junio y nuevamente utilizará la fórmula de Pale Red Dot. La idea es seguir en tiempo real (mediante la página web https://reddots.space/) a los astrónomos en su búsqueda de exoplanetas en torno a estas tres estrellas utilizando HARPS, un poderoso espectrógrafo instalado en el telescopio de 3.6 metros del observatorio La Silla, en Chile, como también otros instrumentos alrededor del mundo. La duración aproximada de las observaciones es de 90 noches y las observaciones fotométricas ya comenzaron el 15 de junio, mientras que las espectroscópicas comenzarán el 21 del mismo mes.

Incorporando científicos ciudadanos

A pesar de que la campaña anterior tuvo una fuerte estrategia de divulgación con presencia en redes sociales y con el seguimiento del proceso de búsqueda de exoplanetas, los resultados no fueron públicos hasta el final.
Es por eso que esta vez el equipo ha querido ir más allá y presentar ciencia real en tiempo real. Esto implica que la comunidad tendrá acceso a datos observacionales, al menos de Proxima Centauri, y que podrán ser analizados y discutidos a medida que se desarrolla la búsqueda. La idea es promover la participación, colaboraciones y contribuciones de los científicos ciudadanos y de otros miembros de la comunidad científica que estén interesados en el proyecto.
Sin embargo, todo este material será preliminar y el equipo solo anunciará descubrimientos cuando el artículo científico correspondiente haya sido aceptado para su publicación.

Proxima Centauri y dos nuevas estrellas

Impresión artística de Proxima B. Créditos: ESO/M. Kornmesser
La primera estrella es una vieja conocida, Proxima Centauri, la estrella más cercana a nuestro Sol, a 4.2 años luz, y en torno a la cual se detectó un planeta de 1.3 veces la masa de la Tierra, orbitando en lo que se estima es la zona habitable de Proxima. ¿Por qué volver a observarla entonces? Los datos históricos sumados a los datos de la campaña de 2016 muestran que hay al menos una señal adicional en los datos, con un periodo entre 40 y 400 días. Además, hay leves pistas de otra señal a periodo muy corto, menor a 6 días. El objetivo entonces es acumular más datos para saber qué sucede con estas señales adicionales. ¿Están conectadas a la actividad estelar de Proxima? ¿O se explican mejor con la existencia de otros planetas?
También recordemos que, por ser la estrella más cercana al Sol, es la mejor candidata para futuras exploraciones in situ. Una iniciativa que pretende visitar el sistema Alpha Centauri (al que pertenece Proxima) es el proyecto Starshot que enviará pequeñas naves robóticas hacia nuestros vecinos estelares.

La segunda es la estrella de Barnard. Es una vieja estrella roja que se ubica en el halo de nuestra galaxia, y al ser vieja, su actividad estelar es muy baja. Aunque no existen estudios que sugieran de forma robusta la existencia de planetas en torno a esta estrella (por ahora), existen algunas pistas que podrían ser confirmadas con el nuevo set de datos. Luego del sistema Alpha Centauri, la estrella de Barnard es el segundo sistema más cercano a la Tierra, a casi 6 años luz de distancia. Esto la convierte en otra excelente candidata para futuras exploraciones in situ.

La tercera y última estrella es Ross 154, también conocida como Gliese 729, que se encuentra a 9.7 años luz. A diferencia de las otras dos, Ross 154 rota muy rápido. Esto significa que es muy activa y produce llamaradas muy energéticas. Es probable que estos altos niveles de actividad se deban a la corta edad de la estrella, y esto la convierte en un objetivo muy desafiante para los astrónomos.
La novedad será estudiar esta estrella con dos métodos de forma simultánea para intentar diferenciar las señales producidas por la actividad estelar de las de algún posible planeta.

Quienes quieran seguir los avances de esta campaña, pueden visitar el sitio oficial reddots.space que publicará actualizaciones semanales, artículos de respaldo y aportes de la comunidad. También habrán conversaciones en la página de Facebook y en Twitter utilizando el hashtag #reddots.

NOTA: La actividad de las estrellas es un factor muy importante a considerar cuando se pretende buscar planetas que pudiesen albergar vida. Esto se debe a que le material expulsado por la estrella, por ejemplo, mediante llamaradas o viento estelar, puede ser agresivo al punto de eliminar la atmósfera de los posibles planetas.

Fuentes:
ESO – ESO Joins Open Notebook Science Experiment
Red Dots Goals

¡Desafío #AbrilVideosMil superado!

¡En abril nos volvimos locas! Ricardo de AstroVlog nos invitó a participar del desafío #AbrilVideosMil y lo aceptamos. Este desafío consistía en subir un video diario a nuestro canal de YouTube lo que implicó mucha organización, creatividad pero por sobre todo tiempo parar grabar y editar los videos. Para tres estudiantes de doctorado en astrofísica repartidas en distintas partes del mundo con un desfase horario de ~5 horas no fue una tarea fácil, se nos descargaron las cámaras, golpeamos micrófonos, los vecinos golpeaban las puertas en medio de nuestra grabación arruinándola completamente e incluso la Dropbox se comió uno de los últimos videos =(. Aprendimos muchas cosas, nos relajamos frente la cámara, escribimos guiones más divertidos, hicimos hablar a nuestros títeres y peluches para que se rieran un rato con nosotras. También dejamos muchas cosas de lado, tiempo libre, relajo, familia y amigos por suerte todos muy comprensivos nos ayudaron a llevar este difícil mes. Ya terminado este reto podemos decir que estamos orgullosas de haber superado el desafío y agradecidas de todos los que nos vieron y alentaron. Si se perdieron algún video o si se vienen recién enterando del desafío más loco que alguna vez hayamos aceptado, les dejamos la lista de reproducción que contiene los 30 videos de #AbrilVideosMil:

Un planeta para cada Star Tres

Al día de hoy existen alrededor de 3,000 exoplanetas confirmados (o más de 3,000 según la fuente que se consulte). No solo como los que vemos en nuestro Sistema Solar, sino muchas variedades: enormes planetas terrestres, gigantes de gas orbitando su estrella en tan solo unos días, etc. Gracias a satélites como Kepler y programas de seguimiento que observan constantemente el cielo en busca de estos cuerpos, ya es común descubrir uno (o varios) cada semana. Pero en el corazón de estas astrónomas, cada descubrimiento por pequeño que sea ocupa un lugar especial en nuestros corazones ????.

Una de las primeras metas académicas importantes en nuestras carreras es tener nuestro primer artículo científico como primer autor. En mi caso, formo parte de un consorcio de búsqueda de exoplanetas que utiliza el telescopio de 193 cm del Observatorio de Haute-Provence en el sur de Francia, junto al espectrógrafo SOPHIE. Mi equipo descubre planetas bastante seguido, pero ahora era mi turno de publicar resultados como primera autora. Mi artículo presenta tres nuevos planetas gigantes gaseosos en órbitas de duración intermedia (1.7 a 3.7 años). Uno de estos resultados proviene del programa del que yo estoy a cargo (a ese le tengo especial cariño por haberme percatado yo de su existencia) y los otros dos del de uno de mis colaboradores.

Como eran tres planetas y eran mis primeros bebés, decidimos hacer algo al respecto 🙂 . En astronomía el organismo oficial que se encarga de nombrar los objetos celestes es la Unión Astronómica Internacional pero… ¡pongámonos rebeldes! Cada una de las Star Tres eligió un planeta y lo nombró (ilegalmente) de acuerdo a sus gustos, sus anécdotas o personas importantes para ellas 🙂 .

Velocidades Radiales y colaboración con Planeta Errante

Como queríamos lindas imágenes para acompañar esta nota, decidimos contactar a José, del sitio de divulgación Planeta Errante y sabíamos que no nos iba a decepcionar :D. Así que muchas gracias a él por sus lindas ilustraciones de nuestros planetas.

¡Pero eso no es todo! Estos planetas fueron descubiertos utilizando una técnica que se conoce como velocidades radiales y si ustedes se preguntan cómo funciona este método, José ha preparado un excelente post al respecto y pueden revisarlo aquí.

Y ahora con ustedes…¡los planetas!

HD29021 b: Magnifico Giganticus

Magnifico Giganticus, personaje fundamental de la trilogía de la fundación de Asimov, es el bufón de la corte del Mulo, tiene un aspecto desnutrido y sin gracia, una nariz prominente y no mas de metro y medio de altura. Por otra parte el Mulo es un personaje enigmático del que se conoce muy poco hasta que conquista y controla gran parte de la galaxia. Su gran poder, a lo largo del libro, se entiende que provenía de una mutación que le permitía alterar las emociones humanas. SPOILER ALERT Magnifico Giganticus y el Mulo al final del segundo libro de la trilogía resultan ser la misma persona. En una galaxia en donde las apariencias aún importan, quién iba a imaginar que quien dominaba gran parte de ésta sería un ser físicamente débil pero mentalmente poderoso, por lejos es uno de mis personajes de ficción favoritos merecedor (por ahora) de un planeta 🙂 .

HD42012 b: Lennox

¿Por qué? El nombre de este planeta viene de un lugar muy especial durante mi infancia, la isla Lennox. Allí, bien lejos de la tecnología y comodidades, pasé un año muy entretenido, donde por una parte aprendí a leer, escribir, sumar, restar, lo típico de una niña que empieza la vida escolar, pero al mismo tiempo, aprendí a explorar mi alrededor, y aprender de la naturaleza. Creo que para la niña de 6 años que era en ese entonces, hubiera sido simplemente fascinante tener un planeta allí afuera con el nombre de su isla.

HD17674 b: XQ2QQ

Mi abuelo materno amaba mucho aprender. Disfrutaba haciendo puzzles en el diario, leyendo libros (y escondiendo recortes de diario dentro de ellos), escuchando música, etc. Probablemente una de las cosas que más lo vi disfrutar el tiempo que lo conocí fue hablar por radio. En su escritorio guardaba una tarjeta con lo que supongo que era su identificador: XQ2QQ. Siempre me dicen que me parezco a mi abuelito, y supongo que en muchos sentidos tienen razón 🙂 . Me hubiese encantado que siguiera conmigo porque estoy segura que sería el más emocionado con este pequeñito descubrimiento.

Referencias:
Rey et al. 2017 https://arxiv.org/abs/1702.06393

Agradecimientos:
José Utreras – Planeta Errante

La estrella TRAPPIST-1 y sus posibles acompañantes

Un grupo de astrónomos tiene nuevas pistas sobre este interesante sistema que podría estar compuesto por planetas con un tamaño similar al de la Tierra orbitando la estrella TRAPPIST-1 que se encuentra a unos 40 años luz de distancia.

Telescopio Gemini Sur. (Imagen de gemini.edu)
Telescopio Gemini Sur. (Imagen de gemini.edu)
Estudios previos revelaron diferencias en la emisión de la luz las que podrían ser debido al movimiento de un sistema planetario o a la presencia de otra estrella la cual no sería visible fácilmente. Las nuevas observaciones realizadas por el telescopio de 8 metros, Gemini Sur ubicado en el norte de Chile no encontraron rastros de alguna estrella vecina, aumentando así las probabilidades de que las fluctuaciones en el brillo de la estrella sean producidas por varios planetas del tamaño de la Tierra.

Steve Howell. Miembro de Kepler Science Team. (Imagen de www.nasa.gov)
Steve Howell. Miembro de Kepler Science Team. (Imagen de www.nasa.gov)
Steve Howell, del Centro de Investigación Ames de la NASA, líder de esta investigación comenta que “Utilizando Gemini, podemos ver una zona de esta estrella más cercana que la que comprende la órbita de Mercurio alrededor de nuestro Sol”. También señala que “Al no encontrar compañeros estelares en su vecindad, confirmamos que una familia de planetas más bien pequeños orbitan esta estrella”.

TRAPPIST-1 es una estrella de tipo M tardía, lo que quiere decir que es una estrella pequeña, muy fría (comparada a la mayoría de las estrellas), y débil. Hoy en día estas estrellas son de gran interés para los astrónomos ya que su pequeño tamaño permite una detección más fácil de planetas del tamaño de la Tierra. El débil brillo de las estrellas M implica que los potenciales planetas habitables tendrían periodos orbitales cortos, del orden de semanas.

En el futuro estos planetas serán blanco de estudios detallados para así poder medir la composición de sus atmósferas y comprobar si corresponden efectivamente a planetas como la Tierra.

Los posibles exoplanetas en TRAPPIST-1 fueron descubiertos el año 2015, y fueron publicados en la revista Nature, el 12 de mayo de 2016. Este estudio reveló que las fluctuaciones del brillo de la estrella serían consistentes con al menos tres planetas del tamaño de la Tierra orbitando y bloqueando periódicamente parte del brillo de la estrella que llega en línea recta a la Tierra. Mientras el trabajo aún continúa para refinar el número total de planetas, al parecer dos de ellos orbitan la estrella en 1.5 y 2.4 días respectivamente, y están tan cerca de ella que reciben cuatro y dos veces, respectivamente, la radiación que recibe la Tierra del Sol. El tercer planeta es más difícil de caracterizar, pero el período más probable de este tercer planeta es de 18 días, y lo situaría en la zona habitable de este sistema, donde el agua líquida podría existir en su superficie.

Agradecemos a Manuel Paredes, coordinador de comunicaciones del Observatorio Gemini, por enviarnos esta noticia, y los invitamos a compartir en sus redes sociales la infografía.

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Concurso : Pregunta a Michel Mayor

¡Nuestros amigos de Astronomía para Todos y Star Tres están realizando un concurso muy especial!

¿Te gustaría tener la oportunidad de hacerle una pregunta al astrónomo Michel Mayor? ¿Y además ganar un poster de la NASA del primer planeta que él descubrió, 51 Pegasi b?
Si tu respuesta es SÍ, sólo debes llenar el siguiente formulario antes del lunes 4 de julio a las 16h (de Chile). Elegiremos las dos mejores preguntas para la entrevista que Astronomía para Todos le hará a Michel Mayor :).

Pero… ¿No sabes quién es Michel Mayor? Entonces sigue leyendo y ¡te lo contamos!

Michel Mayor (Créditos: Republic of Innovation)
Michel Mayor (Créditos: Republic of Innovation)

Michel Mayor es un astrofísico suizo y profesor emérito del Departamento de Astronomía de la Universidad de Ginebra, en Suiza. Nació en la ciudad de Lausanne el 12 de enero de 1942 y aunque oficialmente con 74 años de edad ya se encuentra retirado, sigue activo como investigador en el Observatorio de Ginebra.

Michel saltó a la fama (astronómica) cuando en 1995, junto a su entonces estudiante Didier Queloz, descubrió 51 Pegasi b, el primer exoplaneta orbitando en torno a una estrella similar a nuestro Sol.

Aunque su área destacada son los exoplanetas (planetas que orbitan en torno a otras estrellas), sus intereses pasan por diversas áreas como instrumentación, propiedades estadísticas de estrellas binarias, dinámica de cúmulos globulares y estructura y cinemática de nuestra galaxia.

Gracias al instrumento CORAVEL, Mayor junto a Antoine Duquennoy, realizaron un muestreo de estrellas similares al Sol que tenían pequeñas estrellas como compañeras, estudio que resultó ser uno de los artículos científicos más citados por la revista Astronomy and Astrophysics durante sus primeros 40 años. De a poco, Mayor y Duquennoy se fueron dando cuenta que algunos de estos compañeros podrían ser algo más pequeño que una estrella. Michel se acercaba a la detección de su primer exoplaneta.

En 1994, en el observatorio de Haute-Provence, en el sur de Francia, se instaló un nuevo espectrógrafo llamado ELODIE. Michel junto a Didier Queloz, entonces estudiante de doctorado en la Universidad de Ginebra, comenzaron a utilizar este nuevo instrumento para medir, cada noche, 140 estrellas similares a nuestro Sol en búsqueda de objetos sub-estelares (de menor masa que una estrella).
A fines de 1994, Mayor y Queloz notaron que 51 Pegasi mostraba evidencias de tener un planeta de la mitad de la masa de Júpiter orbitando en torno a la estrella en tan solo 4.2 días. Este planeta contradecía todos los modelos de formación planetaria que se conocían hasta entonces, y gracias a más datos, los astrónomos anunciaron finalmente la detección de 51 Peg b el 6 de octubre de 1995, convirtiéndose en el primer exoplaneta orbitando una estrella de tipo solar y abriendo todo un nuevo campo en la astronomía.

Gracias a su destacada trayectoria, Michel Mayor ha sido galardonado con diversos premios entre los que destacan el premio suizo Marcel Benoist en 1998, el premio Jules Janssen de la Sociedad Astronómica Francesa en 1998, el premio Balzan en 2000, la medalla Albert Einstein en 2004, el premio Shaw en Astronomía en 2005 junto a Geoffrey Marcy, la Medalla de Oro de la Real Sociedad Astronómica en 2015 y el premio de Kyoto en 2015.

Fuente: Wikipedia
Enlaces de interés: A Jupiter-mass companion to a solar-type star, Mayor & Queloz, 1995

Y si aún no te convences, te dejamos el video que Astronomía para Todos hizo para este concurso 😀

Astrónomo chileno y su equipo descubren 6 nuevos jupiteres calientes inflados

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Nada menos que media docena de nuevos exoplanetas han sido descubiertos y anunciados el día de hoy en un artículo liderado por el astrónomo chileno Néstor Espinoza, del Instituto de Astrofísica de la Universidad Católica de Chile.
Los resultados provienen del programa HATSouth, cuyas locaciones incluyen al observatorio Las Campanas, en el norte de Chile. Este grupo de telescopios intenta descubrir exoplanetas utilizando la técnica de tránsitos.

Inflados y… MUY inflados

Los planetas anunciados corresponden a los llamados «jupiteres calientes«. Un Júpiter caliente es un planeta cuyo tamaño es similar al de Júpiter, el gigante de nuestro Sistema Solar, pero orbitan en torno a su estrella en un tiempo mucho más corto (menos de 10 días). Por estar tan cerca de la estrella, la temperatura de estos planetas es muy alta, y a eso se debe su nombre.
De acuerdo a los modelos de planetas que utilizan los astrónomos, ellos pueden estimar un tamaño esperado. Si el planeta resulta tener un radio mayor al de esta estimación de los modelos, se dice que se encuentra «inflado«.
Cuatro de los planetas descubiertos (HATS-25 b, HATS-28 b, HATS-29 b y HATS-30 b) tienen radios entre 1.17 y 1.26 veces el radio de Júpiter, y corresponden a planetas típicamente inflados, en órbitas que van de los 3.2 a los 4.6 días de periodo. Sin embargo, los otros dos, HATS-26 b y HATS-27 b, son altamente inflados. HATS-26 b tiene 1.75 veces el radio de Júpiter y un periodo de 3.3 días, mientras que HATS-27 b tiene 1.50 veces el radio de Júpiter y orbita su estrella en 4.6 días. Esto (y su masa) convierte a estos planetas en dos de los jupiteres calientes menos densos conocidos hasta ahora (con densidades de 0.153 y 0.180 gramos por centímetro cúbico).

Néstor Espinoza
Néstor Espinoza
Néstor Espinoza, primer autor del paper, habló con Star Tres y nos contó un poco más sobre estos planetas: «Lo interesante es que los ‘hot Jupiters’ que descubrimos son todos posibles de caracterizar… Tienen propiedades que los hacen interesantes para que midamos qué hay en su interior. Definitivamente vamos a intentar caracterizarlos en detalle en el futuro (ojalá cercano, si el tiempo lo permite).» Al respecto, Néstor agregó que de los 6 nuevos planetas, 5 son adecuados para estudiar sus atmósferas, mientras que uno de ellos (HATS-27 b) es un buen candidato para detectar un efecto conocido como Rossiter-McLaughlin.

Daniel Bayliss
Daniel Bayliss
Daniel Bayliss es post-doctorado en el Observatorio astronómico de la Universidad de Ginebra, y es el segundo autor de este estudio. En cuanto a la importancia de este descubrimiento, Daniel nos cuenta que estos planetas tienen un gran valor estadístico. «Es importante tener un gran número de planetas con estas características para poder, por ejemplo, buscar correlaciones con los parámetros de las estrellas en torno a las cuales orbitan.»
Respecto a la densidad de estos planetas, Daniel nos cuenta que todos son menos densos que el agua (a excepción de sus núcleos). Si tuviésemos suficiente agua para sumergirlos, flotarían 🙂 . Para hacernos una idea, las densidades de la parte gaseosa de estos planetas es más o menos similar a la de una esponja.

Cazando eclipses

Esquema del método de tránsitos para la detección de exoplanetas.
Esquema del método de tránsitos para la detección de exoplanetas.

HATSouth utiliza como método de detección los tránsitos planetarios, que producen una baja en el brillo de la estrella cuando un planeta cruza por el frente. Es similar a lo que ocurre desde la Tierra cuando observamos un eclipse.
Este método es muy importante en astronomía, ya que permite a los astrónomos estudiar la distribución de tamaños de los planetas (su radio), sus atmósferas y la forma en que rotan. Además, si se complementa con la masa (que puede determinarse, por ejemplo, con el método de velocidades radiales), permite también el estudio de las densidades. Estos valores son críticos a la hora de caracterizar físicamente los planetas, determinar si son gaseosos o rocosos, etc.

Observando desde Chile

El proyecto HATSouth cuenta con tres sitios alrededor del mundo. En Chile, se encuentra ubicado en el observatorio Las Campanas (con sus estaciones HS-1 y HS-2). Los otros dos sitios son Namibia (estaciones HS-3 y HS-4) y el observatorio Siding Spring (estaciones HS-5 y HS-6).
Además de las observaciones de HATSouth, para confirmar la presencia de los planetas, obtener más información y descartar falsos positivos, los astrónomos debieron realizar observaciones adicionales. Para obtener datos espectroscópicos se utilizaron 4 instrumentos, 3 de los cuales se encuentran también ubicados en Chile, en el observatorio La Silla: HARPS, FEROS y CORALIE.

Fuentes:
HATS-25b THROUGH HATS-30b: A HALF-DOZEN NEW INFLATED TRANSITING HOT JUPITERS FROMTHE HATSOUTH SURVEY, Espinoza et al. 2016
Comunicación personal

Kepler-167 e, un análogo de Júpiter que eclipsa a su estrella

Un equipo de investigadores presentó resultados que posiblemente validarían, por primera vez, un exoplaneta análogo a Júpiter que eclipsa a su estrella. Una primera versión del artículo ya está disponible en arXiv.

El método de tránsitos

Esquema del método de tránsitos para la detección de exoplanetas.
Esquema del método de tránsitos para la detección de exoplanetas.

El satélite Kepler de la NASA se encuentra en órbita desde el año 2009, y tiene como misión la detección de exoplanetas mediante el método de tránsitos.
Este método busca detectar el mismo efecto que se produce cuando, desde tierra, observamos un eclipse de Sol. En este caso, vemos que la Luna se interpone en la línea de visión entre la Tierra y el Sol, y como resultado la luz del Sol se ve bloqueada durante algunos instantes.
Si en lugar del Sol observamos una estrella, y un planeta que orbita a esa estrella se cruza en nuestra línea de visión, también observaremos un eclipse. El efecto es muchísimo menor, y se necesitan instrumentos con mucha precisión para detectarlos.
En la mayoría de los casos, un eclipse no es suficiente. Para que el efecto sea detectable (y para determinar el periodo del planeta que transita), lo que hacen los astrónomos es juntar muchos datos y sobreponer los eclipses. En inglés, esta técnica se conoce como phase folding.
Por esta razón, la técnica de tránsitos es mucho más sensible a planetas de periodo corto, ya que estos eclipsan su estrella múltiples veces en un periodo de tiempo corto.
Ejemplo de "phase folding" de dos estrellas que se eclipsan entre sí. En la parte superior se aprecian los tránsitos individuales (el más profundo en línea punteada roja y el más leve en verde). En el gráfico inferior se puede ver en detalle cada tránsito completo gracias a la superposición de los tránsitos individuales. Howell et al. 2010.
Ejemplo de «phase folding» de dos estrellas que se eclipsan entre sí. En la parte superior se aprecian los tránsitos individuales (el más profundo en línea punteada roja y el más leve en verde). En el gráfico inferior se puede ver en detalle cada tránsito completo gracias a la superposición de los tránsitos individuales. Howell et al. 2010.

Análogos a Júpiter

Los exoplanetas análogos a Júpiter (Jupiter analogs o Jupiter-like planets en inglés) son planetas que tienen una masa, periodo y excentricidad de su órbita comparables a la de Júpiter. Los parámetros exactos varían según el artículo, pero a modo de ejemplo mencionamos el trabajo de Rowan et al. 2015, quien considera como análogos a Júpiter los planetas que cumplen con:

5 ≤ P ≤ 15 años
0.3 ≤ M ≤ 3 veces la Masa de Júpiter
e ≤ 0.3,
donde P es el periodo, M la masa y e la excentricidad.

Como estos planetas se encuentran tan lejos de su estrella (y por ende, sus periodos son tan largos), el método de tránsitos no es para nada el ideal para detectarlos. La mayor parte de ellos se han detectado con la técnica de velocidades radiales. ¿Qué hace que una técnica sea mejor que otra? Con las velocidades radiales nos toma muy poco tiempo comenzar a ver una variación debida a un planeta. Luego, sólo hay que seguirlo por al menos un periodo completo. En el caso de los tránsitos, podríamos estar 15 años observando una estrella sin ver nada, en busca de un evento (tránsito) que dura sólo algunas horas.

A la izquierda un ejemplo de lo que se observaría para un planeta que transita, con un periodo de 15 años. Sólo un evento de algunas horas. A la derecha, lo que se esperaría en velocidades radiales, una variación continua.
A la izquierda un ejemplo de lo que se observaría para un planeta que transita, con un periodo de 15 años. Sólo un evento de algunas horas. A la derecha, lo que se esperaría en velocidades radiales, una variación continua.

El caso de Kepler-167 e

El candidato a exoplaneta se encuentra en un sistema con otros 3 planetas descubiertos previamente (Kepler-167 b, c y d). Esos 3 corresponden a super Tierras (planetas rocosos más masivos que la Tierra) en órbitas mucho más cortas.
En los datos disponibles en el archivo público de Kepler se encontraron dos eclipses correspondientes a Kepler-167 e, y a partir de esto se pudieron inferir algunas de sus características (barras de error en el artículo):

Radio: 0.91 Radios de Júpiter
Excentricidad: 0.06
Periodo: 1071.23 días

Según las estimaciones de los autores del estudio, se espera que en la base de datos de Kepler se encuentren alrededor de 10 estrellas con planetas de características similares.
Se espera que se pueda confirmar este candidato con otras técnicas (como velocidades radiales) para lograr determinar otros parámetros como la masa del planeta.
Sistemas como estos son muy interesantes ya que nos permiten comparar con nuestro propio Sistema Solar y comparar con diversos modelos de formación planetaria.
Este estudio representa un gran avance en la utilización de la técnica de tránsitos para planetas de periodos largos.

Fuente: A TRANSITING JUPITER ANALOG, Kipping et al. 2016

La IAU aprueba nombres para 14 estrellas y 31 exoplanetas

Luego de la votación propuesta al público por la Unión Astronómica Internacional (IAU) para nombrar a sus exoplanetas favoritos, los resultados al fin han sido publicados.

La gente votó para escoger los nombres de 14 estrellas y los 31 exoplanetas que orbitan en torno a ellas.
Entre los favorecidos se encuentran nombres bastante curiosos como Poltergeist para el planeta PSR 1257+12 c que orbita en torno a un púlsar, o personajes creados por Cervantes, como Quijote, Dulcinea, Sancho y Rocinante.

Para ver la lista completa de nombres aprobados, pueden visitar el sitio de la iniciativa NameExoWorlds.
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Fuente:
NameExoWorlds

Por primera vez se observa de forma directa el «nacimiento» de exoplanetas

Ilustración artística de planetas en formación en un disco circunestelar como el que rodea a la estrella LkCa-15. Los planetas en el "gap" barren el material que, de otro modo, hubiese caído a la estrella. Créditos: NASA/JPL-Caltech
Ilustración artística de planetas en formación en un disco circunestelar como el que rodea a la estrella LkCa-15. Los planetas en el «gap» barren el material que, de otro modo, hubiese caído a la estrella. Créditos: NASA/JPL-Caltech

Entre los miles de exoplanetas confirmados al día de hoy, este definitivamente va a destacarse, ¡porque aún se está formando!
Este nuevo «bebé» se encuentra en medio de un masivo disco de polvo y gas en torno a la estrella joven (joven = 2 millones de años) de nombre LkCa-15, que se encuentra a unos 450 años luz de nosotros y es de tamaño similar al Sol. A diferencia de otros sistemas en los que se pensaba que existían planetas en formación, esta vez el planeta ha sido directamente observado.

El álbum familiar

La técnica de detección directa de exoplanetas lleva ya varios años dando resultados. Uno de los primeros planetas «fotografiado» con esta técnica fue publicado en 2004, su nombre es 2M1207b, y no estuvo exento de polémica respecto a su real naturaleza planetaria. Desde entonces, muchas son las imágenes que hemos obtenido de estos lejanos planetas.
Entre los sistemas que han podido ser observados de forma directa, tenemos sistemas ya formados y que han limpiado su vecindario, y sistemas que aún presentan un disco de polvo en torno a la estrella, un vestigio de su formación. Ahora que por primera vez tenemos imágenes del «nacimiento» de un planeta, estamos completando un poco más el álbum familiar.

Los detalles del descubrimiento

Los resultados de este estudio han sido publicados en la prestigiosa revista Nature por Stephanie Sallum, Katherine Follette y sus colaboradores.
Pero, ¿por qué les ha tomado tanto tiempo a los astrónomos encontrar un sistema como este? Según las palabras de la misma Sallum, los planetas pasan sólo un periodo muy breve de sus vidas en esta etapa de formación, «es poco probable que te cruces con un planeta que aún se está formando.» Además, los sistemas estelares como LkCa-15 tienen mucho gas y polvo y las estrellas brillan de forma relativamente caótica. Todo ese desorden descarta la posibilidad de usar otras técnicas populares de detección, como la de tránsitos.

El método de Sallum y Follette fue observar el sistema desde «arriba», enfocándose en un espacio vacío («gap») entre la estrella y el anillo circundante de polvo y gas. Como estos «gaps» son causados por la acreción de planetas en formación, ellas pensaron que era el mejor lugar para comenzar su búsqueda. Pero aún sabiendo esto, «es una observación muy difícil de hacer – a 450 años luz de distancia, la separación que vemos entre el planeta y la estrella es muy, muy pequeña. Y no olvidemos que el planeta es mucho más débil que la estrella,» dice Sallum.

Esta detección, que representaba todo un desafío, se llevó a cabo gracias a dos técnicas combinadas de forma muy astuta. Los investigadores superpusieron imágenes infrarrojas del sistema LkCa-15, tomadas con el Large Binocular Telescope en Arizona (usando óptica adaptativa), con mediciones altamente específicas de una cierta longitud de onda de luz roja, llamada emisión de hidrógeno alfa, de los telescopios Magallanes, en Chile. Esta luz es un fuerte indicador de un planeta en formación, y se emite cuando los átomos de hidrógeno caen en el campo magnético del nuevo planeta. Esto les permitió descubrir sin ambigüedades a LkCa-15 b, que correspondería a un planeta de tipo gigante gaseoso. Esto implica que, por primera vez, se logró conectar la existencia de un «gap» con un planeta en proceso de formación dentro de él.
Curiosamente, los datos indican que hay otros dos planetas más en vías de formación, pero por razones que se desconocen, no tienen emisiones en hidrógeno alfa, lo que no permite una confirmación de su existencia.

Las observaciones con óptica adaptativa del  Large Binocular Telescope y el Magellan Adaptive Optics System (escala de colores) muestran múltiples fuentes en la región despejada (gap) del disco de transición de LkCa-15 (escala de grises).
Las observaciones con óptica adaptativa del Large Binocular Telescope y el Magellan Adaptive Optics System (escala de colores) muestran múltiples fuentes en la región despejada (gap) del disco de transición de LkCa-15 (escala de grises).

Este descubrimiento es importante no sólo por ser el primer sistema de este tipo que logra ser «fotografiado», sino porque representa una fuente importante de pistas sobre cuándo, dónde y cómo nacen los planetas jóvenes.

Les dejamos un video para que puedan conocer aún más sobre este nuevo sistema:

Fuentes:
Popular Mechanics
Space.com
Links de interés:
Artículo en Nature: Accreting protoplanets in the LkCa 15 transition disk, Sallum et al. 2015

Pon nombre a tu exoplaneta favorito

Créditos: IAU/L. Calçada
Créditos: IAU/L. Calçada

Por mucho tiempo nos quejamos de lo aburrido de los nombres de los exoplanetas y lo injusto que era que la Unión Astronómica Internacional (IAU) no dejara ponerles nombres geniales (en especial a quienes los descubrían).
Pero eso está por cambiar. Aunque el astrónomo descubridor sigue sin derecho a nombrar a sus pequeños planetas, la situación mejoró un poco desde que la IAU decidió recibir propuestas de sistemas planetarios que nos gustaría nombrar, y los nombres que nos gustaría que llevaran. Esta iniciativa lleva el nombre de NameExoWorlds.
Actualmente, ya se eligieron 20 sistemas que recibirán un nuevo nombre y ya se encuentra disponible la lista de nombres para que el público pueda votar.

¿Cómo se nombra un exoplaneta?

Para quienes no sabían, originalmente la forma de nombrar a los exoplanetas dependía de la estrella en torno a la cual orbitan.
Las estrellas pueden tener distintos nombres dependiendo del catálogo al que pertenecen, la constelación en que se ubican, etc.
El primer planeta que se descubría en torno a una estrella, llevaba el nombre de la estrella seguido por una «b» minúscula. Si se descubría un segundo, una letra «c», y así sucesivamente. Es así como el primer exoplaneta en torno a una estrella de tipo solar, recibió el nombre de 51 Pegasi b ya que era el primer exoplaneta detectado en torno a la estrella 51 Pegasi, de la constelación de Pegasus.

¿Dónde podemos votar?

La IAU ha dispuesto un sitio especial para NameExoWorlds. Al momento de la publicación de esta nota, ya habían más de 14,600 votos. Las reglas son las siguientes:

[ul type=»circle»] No es necesario registrarse [/ul]
[ul type=»circle»] Cada dispositivo (computador o celular) puede votar sólo una vez por cada uno de los 20 sistemas [/ul]
[ul type=»circle»] No se permiten cambios luego del voto [/ul]
[ul type=»circle»] Si por algún motivo, más de una persona desea votar desde un mismo dispositivo, se debe llenar una ficha para solicitar el permiso [/ul]
[ul type=»circle»] Todo el spam será borrado [/ul]
[ul type=»circle»] La fecha límite para votar es el 31 de octubre de 2015 a las 23:59 UTC [/ul]

Los 20 sistemas que recibirán un nuevo nombre

Los créditos de todas las imágenes de la siguiente galería son de la IAU y si sitio NameExoWorlds, y corresponden a representaciones artísticas: