La misión Kepler ha descubierto un sistema de dos planetas del tamaño de Saturno con quizás un tercer planeta que tiene solo 1.5 veces el radio de la Tierra. Si bien la noticia de este descubrimiento se atenúa un poco con el anuncio de un equipo del Observatorio Europeo Austral de un sistema con cinco planetas confirmados del tamaño de Neptuno y quizás dos planetas más pequeños, ambos descubrimientos resaltan que la nave espacial y las técnicas que los astrónomos están utilizando para encontrar Los exoplanetas están obteniendo los resultados deseados, y la investigación emocionante de exoplanetas ahora incluye el estudio de los sistemas multiplanetas. Este descubrimiento es la primera vez que se encuentran múltiples planetas al observar las variaciones en el tiempo de tránsito, que pueden proporcionar más información sobre los planetas, como sus masas.
"Lo que es particularmente especial sobre este sistema es que las variaciones en los tiempos de tránsito son lo suficientemente grandes como para que podamos usar estos tiempos de tránsito para detectar las masas de estos cuerpos", dijo Matthew Holman, líder del equipo de Kepler para el estudio de la estrella Kepler-9. , hablando en el podcast de AAAS Science. Además, estos hallazgos deberían proporcionar las herramientas que los astrónomos necesitan para determinar aún más condiciones físicas de estos planetas, y de otros, en el futuro.
El mundo interior pesa 0.25 Júpiter en masa (80 Tierras) mientras que el mundo exterior es más delgado en 0.17 Júpiter (54 Tierras).
El equipo analizó siete meses de datos del telescopio en órbita Kepler, y los dos grandes planetas confirmados, Kepler-9b y Kepler-9c, están transitando la estrella madre a velocidades inestables. Los períodos de transición de 19.2 y 38.9 días de los planetas aumentan y disminuyen en promedio, tasas respectivas de cuatro y 39 minutos por órbita.
“Una cosa que llamó nuestra atención de inmediato, es que cuando hacemos estimaciones preliminares en el momento del tránsito, vimos grandes variaciones en este sistema en particular. No solo vimos más de un planeta en tránsito, sino que un planeta parecía estar acelerándose y uno disminuyendo su velocidad ”, dijo Holman.
Debido a que el período uno es aproximadamente el doble del otro, tienen una firma de lo que se llama una resonancia orbital 2: 1, donde los astrónomos esperan ver una gran variación de tiempo, debido al empuje gravitatorio orbital que los sistemas tienen en todos los objetos.
"La variación en los tiempos de tránsito depende de las masas de los planetas", dijo Holman a los periodistas en una conferencia de prensa anunciando los hallazgos. “Cuanto mayor es la masa, mayores son las variaciones. Estas variaciones nos permiten determinar la masa de los objetos y podemos confirmar que son planetas ".
El equipo también confirmó que los objetos eran planetas con observaciones de velocidad radial con el telescopio Keck I.
El tercer planeta, con una masa varias veces mayor que la de la Tierra, está transitando la estrella en una órbita más interior, pero será necesario un análisis más detallado para confirmar que esta firma es en realidad un planeta.
"Estamos siendo muy cuidadosos en este punto para llamarlo solo un planeta candidato, en lugar de un planeta confirmado", dijo Holman. "Si se confirma, solo tendría un radio de aproximadamente 1.5 el de la Tierra. Tiene un período orbital mucho más corto de 1.6 días, por lo que está muy cerca de su estrella anfitriona, por lo que deberíamos poder ver evidencia de muchos tránsitos ".
Holman agregó que este descubrimiento, independientemente de si son capaces de confirmar que se trata de un planeta o no, resalta la sensibilidad de Kepler a las firmas muy pequeñas.
Holman dijo que los planetas probablemente han migrado para estar más cerca de la estrella desde donde comenzaron cuando se formaron. "Probablemente se formaron con la estrella, pero probablemente se formaron más lejos en la" línea de nieve "varias veces más lejos de la estrella que la Tierra, y por un proceso dinámico se acercan", dijo en el podcast Science.
La resonancia es una firma de que se había producido algún tipo de migración, llamada migración convergente, donde los planetas se mueven hacia la estrella y también se acercan entre sí.
De toda la información del tiempo de tránsito que se ha reunido hasta ahora, los astrónomos están reconstruyendo la historia de la migración de este sistema planetario. "Toda la historia de ese sistema puede estar codificada en la información que tenemos", dijo Alycia Weinberger, del Departamento de Magnetismo Terrestre de la Carnegie Institution. "¿No es genial que el sistema planetario de hoy tenga mucho que contarnos sobre su historia?".
Kepler busca las firmas de los planetas midiendo pequeñas disminuciones en el brillo de las estrellas cuando los planetas se cruzan frente a ellas o las transitan. El tamaño del planeta puede derivarse del cambio en el brillo de la estrella. En junio, los científicos de la misión anunciaron que la misión identificó a más de 700 candidatos a planetas, incluidos cinco sistemas con más de un candidato a planeta. Este es el primero de esos sistemas en ser confirmado.
El investigador principal de Kepler, William Borucki, dijo que el equipo está trabajando duro para lograr que estos candidatos "se conviertan en planetas confirmados".
Cuando se le preguntó por qué el público parece estar tan interesado en la misión Kepler, Borucki dijo: “Estamos abordando una pregunta muy importante, que es, ¿hay otras tierras por ahí y son frecuentes? Cualquier respuesta es importante. Si obtenemos cero, eso podría significar que hay muy poca vida en el universo ”.
Fuentes: Ciencia, podcast de ciencia AAAS, NASA,