Un ExoVenus en el vecindario solar: Kepler-1649b

La misión de Kepler ha revelado que los planetas del tamaño de la Tierra son comunes y decenas han sido descubiertos orbitando en o cerca de la zona habitable de su estrella de acogida. Un foco importante en la astronomía es determinar cuál de estos exoplanetas es probable que tenga propiedades similares a la Tierra que son susceptibles de seguimiento en futuras investigaciones con el objetivo final de sondear sus atmósferas para buscar signos de vida.

Las atmósferas de tipo Venus serán de particular interés. Mientras que la Tierra y Venus evolucionaron para tener tamaños y densidades similares, todavía no está claro qué factores llevaron a la divergencia dramática de sus atmósferas. Estudiar análogos tanto a la Tierra como a Venus puede arrojar luz sobre los límites de la habitabilidad y el potencial de vida en los exoplanetas conocidos. Kepler-1649b, un planeta de tamaño Tierra que orbita una estrella de tipo espectral M5V cercana, que recibe flujo incidente a un nivel similar al de Venus. Los planetas como Kepler-1649b serán los mejores candidatos para los estudios atmosféricos y de habitabilidad en la próxima generación de misiones espaciales.

Impresión artística de un exoplaneta similar a Venus orbitando cerca de su estrella anfitriona. Crédito: Dana Berry

 

Venus y la Tierra. ¿Por qué uno evolucionó para sostener la vida, mientras que el otro se convirtió en un invernadero estéril e inhóspito? Esta es una pregunta que podríamos responder si podemos recopilar observaciones de otros planetas similares a la Tierra y Venus. El reciente descubrimiento de Kepler-1649b como un exoVenus en nuestro vecindario solar,  puede llevar a un paso más cerca de este objetivo.

Comparación de tamaño de Venus y la Tierra. Aunque son casi del mismo tamaño y densidad, ambos planetas evolucionaron de manera muy diferente. Crédito: NASA

Un equipo de científicos liderados por Isabel Angelo (Instituto SETI, Centro de Investigación Ames de la NASA y UC Berkeley) ha anunciado el descubrimiento de Kepler-1649b, un exoplaneta que transita por una estrella ubicada a sólo 219 años luz de nosotros. Kepler-1649b es único en ser aproximadamente el mismo tamaño que la Tierra y Venus y también recibe una cantidad similar de luz estelar como lo hace Venus desde nuestro Sol.

El equipo realizó observaciones de seguimiento después de la detección de Kepler de 1649b para verificar su naturaleza planetaria y fijar sus propiedades. Ellos encontraron que Kepler-1649b tiene un radio de 1,08 veces el de la Tierra, y recibe un flujo incidente de 2,3 veces la de la Tierra, que es muy similar al flujo incidente recibido por Venus. Kepler-1649b orbita una estrella que es sólo un cuarto del radio de nuestro Sol, sin embargo, y por lo tanto orbita significativamente más cerca de su estrella con el fin de recibir el mismo flujo, una vez cada 8,7 días.

Curva de luz en fase que muestra el tránsito de Kepler-1649b.

Kepler-1649b puede diferir de Venus en que puede ser más propenso a los efectos de la variabilidad de la estrella de acogida. Las estrellas M-enanas son típicamente más activas magnéticamente que nuestro Sol, y Kepler-1649b está orbitando muy cerca de su estrella. Kepler-1649b recibe radiación de baja energía en comparación con Venus. Esto se debe a que su estrella es más fría y emite más luz a frecuencias más bajas que el Sol. También puede estar sujeto a mayores efectos de marea de su estrella anfitriona. Debido a que orbita tan cerca, podría experimentar el calentamiento de las mareas, la rotación sincrónica y el bloqueo de las mareas, lo cual puede influir en sus estaciones y la actividad geológica.

Figure 7.

Imagen de la región cerca de Kepler-1649 que ilustra la falta de fuentes de fondo. La imagen es 2.25 × 2.25 arcmin en un lado, con el norte hacia arriba y hacia el este a la izquierda. La flecha roja indica la ubicación en la que Kepler-1649 reside actualmente, y las dos líneas indican la ubicación de Kepler-1649 cuando se tomó la imagen. No se detectan objetos de fondo a una profundidad de ~ 22,5 mag en o cerca de la ubicación actual de la estrella. Crédito: Palomar Observatory Sky Survey (POSSII).

A pesar de estas diferencias con, Kepler-1649b todavía se califica como el exoplaneta más similar que hemos encontrado a Venus en términos de su tamaño y radiación incidente. Esto marca nuestra primera oportunidad de estudiar tal objetivo para entender cómo se diferencia de los planetas similares a la Tierra y qué condiciones pueden conducir a la habitabilidad en un planeta.

Se podrá obtener más información sobre Kepler-1649b con las próximas misiones de observatorios espaciales. Por ejemplo, el satélite Transiting Exoplanet Survey (TESS) observará más tránsitos, y las medidas de distancia de precisión mejorada de la misión Gaia también deberían mejorar las mediciones de las propiedades de la estrella y del planeta. Es más, Kepler-1649b será un excelente objetivo para el Telescopio Espacial James Webb (lanzamiento en 2018) para examinar y aprender sobre su atmósfera.

Los contornos de color azul muestran el radio más probable y el flujo incidente medido para Kepler-1649b. Tierra, Venus, Marte, y varios  exoplanetas se trazan para la comparación.

 

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Fuente e investigación publicada: http://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/aa615f/meta;jsessionid=57EDD6B578D5EEDF03B5E971D02DDD5D.c2.iopscience.cld.iop.org

 

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