Crédito:Universidad de Montreal
Una nueva investigación que utiliza datos recopilados por el Observatorio Europeo Austral (ESO) ha revelado que un exoplaneta poco conocido llamado K2-18b bien podría ser una versión ampliada de la Tierra.
Igual de emocionante Los mismos investigadores también descubrieron por primera vez que el planeta tiene un vecino.
"Poder medir la masa y la densidad de K2-18b fue tremendo, pero descubrir un nuevo exoplaneta fue una suerte e igualmente emocionante, "dice el autor principal Ryan Cloutier, estudiante de doctorado en el Centro de Ciencias Planetarias de la U of T Scarborough, Departamento de Astronomía y Astrofísica de la U of T, y el Instituto Université de Montréal para la investigación de exoplanetas (iREx).
Ambos planetas orbitan K2-18, una estrella enana roja ubicada a unos 111 años luz de distancia en la constelación de Leo. Cuando se descubrió por primera vez el planeta K2-18b en 2015, se encontró que estaba orbitando dentro de la zona habitable de la estrella, lo que lo convierte en un candidato ideal para tener agua superficial líquida, un elemento clave para albergar las condiciones para la vida tal como la conocemos.
El conjunto de datos utilizado por los investigadores provino del buscador de planetas de velocidad radial de alta precisión (HARPS) que utiliza el telescopio de 3,6 m de ESO en el Observatorio La Silla. en Chile. HARPS permite mediciones de velocidades radiales de estrellas, que se ven afectados por la presencia de planetas, para ser tomado con la mayor precisión actualmente disponible. Por eso, este instrumento permite la detección de planetas muy pequeños a su alrededor.
Para averiguar si K2-18b era una versión ampliada de la Tierra (principalmente roca), o una versión reducida de Neptune (principalmente gas), los investigadores tenían que averiguar primero la masa del planeta, utilizando medidas de velocidad radial tomadas con HARPS.
"Si puedes obtener la masa y el radio, puedes medir la densidad aparente del planeta y eso te puede decir de qué está hecha la mayor parte del planeta, "dice Cloutier.
Después de utilizar un enfoque de aprendizaje automático para calcular la medición de masa, Cloutier y su equipo pudieron determinar que el planeta es un planeta mayormente rocoso con una pequeña atmósfera gaseosa, como la Tierra, pero más grande, o un planeta mayormente acuático con una gruesa capa de hielo encima.
"Con los datos actuales, no podemos distinguir entre esas dos posibilidades, ", dice." Pero con el Telescopio Espacial James Webb (JWST) podemos sondear la atmósfera y ver si tiene una atmósfera extensa o si es un planeta cubierto de agua ".
El JWST, que se lanzará en 2019, será fundamental en la recopilación de una serie de datos para estudiar el sistema solar, universo temprano y exoplanetas.
"Hay mucha demanda para utilizar este telescopio, por lo que debes ser meticuloso al elegir qué exoplanetas mirar, "dice René Doyon, un coautor del artículo que también es el investigador principal de NIRISS, el instrumento de la Agencia Espacial Canadiense a bordo del JWST.
"K2-18b es ahora uno de los mejores objetivos para el estudio atmosférico, va a estar cerca de la parte superior de la lista ".
Fue mientras miraba los datos de K2-18b que Cloutier notó algo inusual. Además de una señal que se produce cada 39 días a partir de la rotación de K2-18, y uno que tiene lugar cada 33 días desde la órbita de K2-18b, notó una señal diferente que se producía cada nueve días.
"Cuando lanzamos los datos por primera vez sobre la mesa, estábamos tratando de averiguar qué era. Tienes que asegurarte de que la señal no sea solo ruido, y debe realizar un análisis cuidadoso para verificarlo, pero ver esa señal inicial era una buena indicación de que había otro planeta, "Dice Cloutier.
Cloutier colaboró con un equipo internacional de investigadores del Observatoire Astronomique de l'Université de Genève, el Instituto de investigación sobre exoplanetas (iREx), Universidad de Grenoble, U de T Scarborough, y Universidade do Porto.
Mientras que el planeta K2-18c recién descrito está más cerca de su estrella, y probablemente demasiado caliente para estar en la zona habitable, como K2-18b, también parece ser una Super-Tierra, lo que significa que tiene una masa similar a la de la Tierra. Cloutier, que se había fijado el objetivo de descubrir un nuevo exoplaneta dentro de su doctorado, se considera muy afortunado de haberlo descubierto en este conjunto de datos.
"No fue un momento eureka porque todavía teníamos que revisar una lista de verificación de cosas que hacer para verificar los datos. Una vez que se marcaron todas las casillas, se hundió en eso, Guau, esto en realidad es un planeta ".