Kepler confirma el descubrimiento de más de 100 nuevos planetas

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto y confirmado un tesoro de nuevos mundos. Los investigadores lograron este extraordinario descubrimiento de exoplanetas mediante la combinación de datos de la misión K2 de la NASA con las observaciones de seguimiento de los telescopios terrestres. El equipo confirmó más de 100 planetas, incluyendo el primer sistema planetario que comprende cuatro planetas potencialmente similares a la Tierra. Los descubrimientos se publicarán en la revista The Astrophysical Journal Supplement Series.

En su misión inicial, Kepler estudió un trozo específico de cielo en el hemisferio norte, y midió la frecuencia con la que los planetas cuyos tamaños y temperaturas son similares a la Tierra alrededor de estrellas como nuestro sol. Pero cuando se perdió su capacidad para mirar precisamente en su área de destino original en 2013 por un problema técnico, los ingenieros crearon una segunda vida para el telescopio que está demostrando ser muy fructífera.

La nueva misión, conocida como K2, ha proporcionado la capacidad de observar una serie de campos de destino independientes en el plano de la eclíptica con mayores oportunidades para los observatorios terrestres en los hemisferios norte y sur. Además, en contraste con la misión Kepler, K2 es una misión totalmente impulsada con todos los objetivos propuestos por la comunidad científica. K2 ahora mira a una mayor fracción de las estrellas más frías, más pequeñas, de tipo rojas enanas, que son mucho más comunes en la Vía Láctea que las estrellas similares al Sol.

La misión original de Kepler observó un pequeño trozo de cielo ya que fue diseñado para llevar a cabo un estudio demográfico de los diferentes tipos de planetas. La misión K2 esta permitiendo aumentar el número de estrellas rojas pequeñas que se investigan en un factor de 20.

Uno de los conjuntos más interesantes de planetas descubiertos en este estudio es un sistema de cuatro planetas potencialmente rocosos, y son de entre el 20 y el 50 por ciento más grandes que la Tierra, y orbitan alrededor de una estrella de menos de la mitad del tamaño y con menos potencia de luz que el Sol. Sus periodos orbitales son de cinco años y medio a 24 días, y dos de ellos pueden experimentar niveles de radiación de su estrella comparables a las de la Tierra.

A pesar de sus apretadas órbitas más cercanas que la órbita de Mercurio alrededor del Sol, la posibilidad de que se podría formar la vida en un planeta alrededor de una estrella así, no se puede descartar.

Debido a que estas estrellas más pequeñas son tan comunes en la Vía Láctea, podría ser que la vida fuera mucho más frecuente en los planetas que orbitarán alrededor de estas estrellas frías y rojas en lugar de planetas alrededores de estrellas como nuestro sol.

Para validar planetas candidatos identificados por K2, los investigadores obtuvieron imágenes de alta resolución de las estrellas que albergan planetas desde la cámara de infrarrojo cercano del Observatorio Keck (NIRC2), el Géminis y Gran Telescopio Binocular (entre otros), así como la espectroscopia óptica de alta resolución usando espectrógrafo del Observatorio Keck y el Buscador de Planetas automatizado. Dispersando la luz de las estrellas, los espectrógrafos permiten a los investigadores medir las propiedades físicas de una estrella, como una masa, el radio, la temperatura e inferir en las propiedades de los planetas que orbitan alrededor de ella.

El análisis muestra que para el final de la misión K2, se espera duplicar o triplicar el número de  pequeños planetas que orbitan cerca de estrellas brillantes. Debido a que estos planetas orbitan estrellas más brillantes, se va a ser capaz de estudiar con mayor facilidad todo lo posible sobre ellos, y se tratará de medir sus masas con espectroscopia Doppler y también medir su composición atmosférica con el telescopio espacial James Webb en tan sólo unos pocos años.

El Observatorio M. Keck opera con los telescopios más grandes y más científicamente productivos de la Tierra. Los dos, con telescopios ópticos e infrarrojos de 10 metros, cerca de la cima del Mauna Kea en la Isla de Hawai, cuentan con un conjunto de instrumentos avanzados, incluyendo cámaras, espectrógrafos multi-objetos, espectrógrafos de alta resolución, espectrógrafos de campo integral y un guía láser líder en el mundo

NIRC2 (la cámara de infrarrojo cercano, de segunda generación) funciona en combinación con el sistema de óptica adaptativa de Keck para obtener imágenes muy precisas en longitudes de onda del infrarrojo cercano, logrando resoluciones espaciales comparables o mejores que los obtenidos por el telescopio espacial Hubble en longitudes de onda ópticas . NIRC2 es probablemente mejor conocido por ayudar a proporcionar una prueba definitiva de un agujero negro masivo central, en el centro de nuestra galaxia. Los astrónomos también usan NIRC2 para mapear características de la superficie de los cuerpos del sistema solar, detectar planetas orbitando otras estrellas, y estudiar la morfología detallada de las galaxias distantes.

HIRES (el espectrómetro de alta resolución Echelle) produce espectros de objetos individuales a muy alta resolución espectral, sin embargo, cubre una amplia gama de longitudes de onda. Esto se hace mediante la separación de la luz en muchas “rayas” de espectros apilados a través de un mosaico de tres grandes detectores CCD. HIRES es famoso por encontrar planetas que orbitan otras estrellas. Los astrónomos también usan el HIRES para estudiar galaxias y cuásares distantes, y la búsqueda de pistas sobre el Big Bang.

Informe de la investigación: www.lpl.arizona.edu/~ianc/docs/crossfield_K2s_new_planets.pdf

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