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    Planeta del tamaño de un subneptuno validado con el buscador de planetas de zona habitable

    Un planeta candidato fuera de nuestro sistema solar fue validado usando datos del Espectrógrafo Buscador de Planetas de la zona habitable (izquierda, crédito de la imagen:Gudmundur Stefansson), un espectrógrafo de infrarrojo cercano dirigido por Penn State recientemente instalado en el Telescopio Hobby-Eberly de 10 m en el Observatorio McDonald en Texas. Crédito:Fotografía de Ethan Tweedie

    Una señal detectada originalmente por la nave espacial Kepler ha sido validada como un exoplaneta utilizando el Buscador de planetas de la zona habitable (HPF), un espectrógrafo astronómico construido por un equipo de Penn State y recientemente instalado en el Telescopio Hobby-Eberly de 10 m en el Observatorio McDonald en Texas. El HPF proporciona las mediciones de mayor precisión hasta la fecha de señales infrarrojas de estrellas cercanas de baja masa, y los astrónomos lo usaron para validar el planeta candidato al excluir todas las posibilidades de señales contaminantes a un nivel de probabilidad muy alto. Los detalles de los hallazgos aparecen en el Diario astronómico .

    El planeta, llamado G 9-40b, tiene aproximadamente el doble del tamaño de la Tierra, pero probablemente más cercano en tamaño a Neptuno, y orbita su estrella anfitriona de baja masa, una estrella enana M, a solo 100 años luz de la Tierra. Kepler detectó el planeta al observar una caída en la luz de la estrella anfitriona cuando el planeta cruzaba frente a la estrella o transitaba durante su órbita. un viaje completado cada seis días terrestres. Luego, esta señal se validó mediante observaciones espectroscópicas de precisión del HPF, descartando la posibilidad de un compañero binario estelar o subestelar cercano. Observaciones de otros telescopios, incluido el telescopio de 3,5 m en el Observatorio Apache Point y el Telescopio Shane de 3 m en el Observatorio Lick, ayudó a confirmar la identificación.

    "G 9-40b se encuentra entre los veinte planetas en tránsito más cercanos conocidos, lo que hace que este descubrimiento sea realmente emocionante, "dijo Guðmundur Stefánsson, autor principal del artículo, y un ex Ph.D. estudiante en Penn State que actualmente es becario postdoctoral en la Universidad de Princeton. "Más lejos, debido a su gran profundidad de tránsito, G 9-40b es un exoplaneta candidato excelente para estudiar su composición atmosférica con futuros telescopios espaciales ".

    "Las observaciones espectroscópicas de HPF nos permitieron colocar un límite superior de 12 masas terrestres en la masa del planeta, "dijo Caleb Cañas, estudiante de posgrado en Penn State y autor del artículo. "Esto demuestra que un planeta está provocando la caída de la luz de la estrella anfitriona, en lugar de otro objeto astrofísico como una estrella de fondo. Esperamos obtener más observaciones con HPF para medir con precisión su masa, lo que nos permitirá restringir su composición a granel y diferenciar entre una composición predominantemente rocosa o rica en gas ".

    HPF se entregó al Telescopio Hobby-Eberly de 10 m en el Observatorio McDonald a fines de 2017 y comenzó las operaciones científicas completas a fines de 2018. El instrumento está diseñado para detectar y caracterizar planetas en la zona habitable, la región alrededor de la estrella donde un planeta podría sostenerse. agua líquida en su superficie, alrededor de estrellas cercanas de baja masa. Una característica única de HPF es su calibración espectral precisa con un peine de frecuencia láser construido por colaboradores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología y la Universidad de Colorado Boulder.

    "Con HPF, actualmente estamos estudiando las estrellas de baja masa más cercanas, también llamadas enanas M, que son las estrellas más comunes de la galaxia, con el objetivo de descubrir exoplanetas en nuestro vecindario estelar, "dijo Suvrath Mahadevan, profesor de astronomía y astrofísica en Penn State e investigador principal del espectrógrafo HPF.

    Además de los datos obtenidos con HPF, Los científicos obtuvieron otra observación del planeta en tránsito utilizando el telescopio de 3,5 m en el Observatorio Apache Point en Nuevo México utilizando una técnica fotométrica e instrumentación desarrollada como parte de la tesis doctoral de Stefánsson. Estas observaciones de tránsito ayudaron a resolver aún más la "forma de tránsito", la curva que representa la cantidad de luz del planeta anfitrión bloqueada, lo que resultó en parámetros planetarios más precisos. Además, Las observaciones de imágenes de alto contraste utilizando el Telescopio Shane de 3 m en el Observatorio Lick mostraron que la estrella anfitriona era la verdadera fuente de los tránsitos.

    "Es emocionante ver aparecer este primer resultado de la encuesta HPF. HPF se construyó desde cero para permitir mediciones de precisión para descubrir y confirmar planetas, "dijo Larry Ramsey, profesor emérito de astronomía y astrofísica en Penn State.


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