Poco después de que la misión Kepler de la NASA comenzara a operar en 2009, identificó lo que se pensaba que era un planeta del tamaño de Neptuno. Llamado KOI-5Ab, el planeta, que fue el segundo candidato a planeta nuevo encontrado por la misión, fue finalmente olvidado a medida que Kepler acumulaba más y más descubrimientos de planetas. Al final de su misión en 2018, Kepler había descubierto la friolera de 2, 394 exoplanetas, o planetas orbitando estrellas más allá de nuestro sol, y 2 adicionales, 366 candidatos a exoplanetas, incluido KOI-5Ab.

Ahora, David Ciardi, científico jefe del Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA (NExScI), ubicado en el IPAC de Caltech, dice que ha "resucitado a KOI-5Ab de entre los muertos, "gracias a las nuevas observaciones de la misión TESS (Satélite de reconocimiento de exoplanetas en tránsito) de la NASA.

"KOI-5Ab se cayó de la mesa y se olvidó, "dice Ciardi, quien presentó los hallazgos en una reunión virtual de la Sociedad Astronómica Estadounidense (AAS). Para 2014, Ciardi y otros investigadores habían utilizado el Observatorio W. M. Keck en Hawai, Observatorio Palomar de Caltech cerca de San Diego, y Gemini North en Hawai para mostrar que la estrella rodeada por KOI-5Ab es un miembro de un sistema de estrellas triples llamado KOI-5. Pero no estaban seguros de si el sistema KOI-5 realmente albergaba un planeta o si estaban viendo una señal errónea de una de las otras dos estrellas.

Luego, en 2018, Llegó TESS. Como Kepler, TESS busca el parpadeo de la luz de las estrellas que llega cuando un planeta cruza frente a, o tránsitos, una estrella. TESS observó una parte del campo de visión de Kepler, incluido el sistema KOI-5. Bastante seguro, TESS también identificó a KOI-5Ab como un planeta candidato (aunque TESS lo llama TOI-1241b). TESS, como Kepler, descubrió que el planeta orbitaba su estrella aproximadamente cada cinco días. Pero en ese punto, todavía no estaba claro si el planeta era real.

"Pensé, "Recuerdo este objetivo, '"dice Ciardi, después de ver los datos de TESS. Luego regresó y volvió a analizar todos los datos, incluido el de California Planet Search, dirigido por el profesor de astronomía de Caltech, Andrew Howard. California Planet Search utiliza telescopios terrestres, incluido el Observatorio Keck, para buscar el bamboleo revelador en una estrella que ocurre cuando un planeta gira a su alrededor y ejerce un tirón gravitacional.

"Si no fuera porque TESS volviera a mirar el planeta, Nunca hubiera regresado y hecho todo este trabajo de detective, "dice Ciardi.

Jessie Dotson, el científico del proyecto Kepler / K2 en el Centro de Investigación Ames de la NASA, dice, "Esta investigación enfatiza la importancia de la flota completa de telescopios espaciales de la NASA y su sinergia con los sistemas terrestres. Descubrimientos como este pueden ser un largo camino".

Juntos, los datos de los telescopios terrestres y espaciales ayudaron a confirmar que KOI-5Ab es un planeta. KOI-5Ab tiene aproximadamente la mitad de la masa de Saturno y orbita una estrella (estrella A) con una compañera relativamente cercana (estrella B). La estrella A y la estrella B se orbitan entre sí cada 30 años. Una tercera estrella ligada gravitacionalmente (estrella C) orbita las estrellas A y B cada 400 años.

El conjunto de datos combinados también revela que el plano orbital del planeta no está alineado con el plano orbital de la segunda estrella interna (estrella B) como podría esperarse si las estrellas y el planeta se formaran todos a partir del mismo disco de material en remolino. Sistemas de triple estrella, que constituyen alrededor del 10 por ciento de todos los sistemas estelares, Se cree que se forman cuando tres estrellas nacen juntas del mismo disco de gas y polvo.

Los astrónomos no están seguros de qué causó la desalineación de KOI-5Ab, pero especulan que la segunda estrella pateó gravitacionalmente el planeta durante su desarrollo. sesgando su órbita y haciendo que migre hacia adentro.

Esta no es la primera evidencia de planetas en sistemas de estrellas dobles y triples. Un caso sorprendente es el del sistema de tres estrellas GW Orionis, en el que un disco formador de planetas se había roto en distintos anillos desalineados, donde los planetas pueden estar formándose. Sin embargo, a pesar de los cientos de descubrimientos de planetas con sistemas estelares múltiples, la frecuencia de formación de planetas en estos sistemas es menor que la de los sistemas de una sola estrella. Esto podría deberse a un sesgo de observación (los planetas de una sola estrella son más fáciles de detectar) o porque la formación de planetas es menos común en los sistemas de estrellas múltiples.

Instrumentos futuros, como el Palomar Radial Velocity Instrument (PARVI) en el Telescopio Hale de 200 pulgadas en Palomar y el Keck Planet Finder en Keck, abrirá nuevas vías para responder mejor a estas preguntas.

"Los compañeros estelares pueden apagar parcialmente el proceso de formación de planetas, ", dice Ciardi." Todavía tenemos muchas preguntas sobre cómo y cuándo se pueden formar los planetas en sistemas de estrellas múltiples y cómo se comparan sus propiedades con los planetas en sistemas de una sola estrella. Al estudiar el sistema KOI-5 con más detalle, tal vez podamos obtener una idea de cómo el universo forma planetas ".