Crédito:Instituto de Tecnología de Tokio
Un equipo de investigación dirigido por Teruyuki Hirano del Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias del Instituto de Tecnología de Tokio ha validado 15 exoplanetas que orbitan sistemas enanos rojos. Una de las enanas rojas más brillantes, K2-155 que se encuentra a unos 200 años luz de la Tierra, tiene tres super-Tierras en tránsito. De esas tres supertierras, el planeta más exterior, K2-155d, con un radio 1,6 veces mayor que el de la Tierra, podría estar dentro de la zona habitable de la estrella anfitriona.
Los resultados, publicado en forma de dos artículos en El diario astronómico , se basan en datos de la segunda misión de la nave espacial Kepler de la NASA, K2, y observaciones de seguimiento utilizando telescopios terrestres, incluyendo el Telescopio Subaru en Hawaii y el Telescopio Óptico Nórdico (NOT) en España.
Los investigadores encontraron que K2-155d podría tener agua líquida en su superficie basándose en simulaciones climáticas globales tridimensionales. Hirano dice, "En nuestras simulaciones, se asumió que la atmósfera y la composición del planeta eran similares a la Tierra, y no hay garantía de que este sea el caso ".
Las temperaturas de la superficie se trazaron en función del flujo de insolación (la cantidad de radiación estelar entrante) estimado en 1,67 ± 0,38. Cuando la insolación supera 1,5, se produce el llamado efecto invernadero descontrolado, señalando un punto de corte para las temperaturas favorables a la vida. Si la insolación es inferior a 1,5, es más probable que la temperatura de la superficie sea moderada. Crédito: Diario astronómico
Se necesitaría una estimación más precisa del radio y la temperatura de la estrella K2-155 para concluir definitivamente si K2-155d es habitable. Lograr tal precisión requeriría más estudios, por ejemplo, utilizando técnicas interferométricas. Un resultado clave de los estudios actuales fue que los planetas que orbitan alrededor de enanas rojas pueden tener características notablemente similares a los planetas que orbitan estrellas de tipo solar.
"Es importante tener en cuenta que el número de planetas alrededor de las enanas rojas es mucho menor que el número de estrellas de tipo solar, "dice Hirano." Los sistemas enanos rojos, especialmente las enanas rojas más frías, recién comienzan a ser investigados, por lo que son objetivos muy interesantes para la investigación futura de exoplanetas ".
Por ejemplo, mientras que la llamada brecha de radio de los planetas alrededor de estrellas de tipo solar se ha informado anteriormente, esta es la primera vez que los investigadores muestran una brecha similar en los planetas alrededor de las enanas rojas. "Este es un hallazgo único, y muchos astrónomos teóricos ahora están investigando qué causa esta brecha, "dice Hirano.
Histograma del radio del planeta para los planetas en tránsito validados y bien caracterizados alrededor de las enanas rojas:el número cuenta para las enanas rojas intermedias a tardías (aquellas con una temperatura superficial inferior a 3, 500 K) se muestran por encima de las de las enanas rojas tempranas (aquellas con una temperatura superficial de alrededor de 3, 500-4, 000 K). Los resultados muestran una "brecha de radio", o una caída en el número de estrellas con un radio entre 1,5 y 2,0 veces el de la Tierra. Crédito: Diario astronómico
Añade que la explicación más probable de la falta de grandes planetas en las proximidades de las estrellas anfitrionas es la fotoevaporación. que puede quitar la envoltura de la atmósfera planetaria.
Los investigadores también investigaron la relación entre el radio del planeta y la metalicidad de la estrella anfitriona. "Los planetas grandes solo se descubren alrededor de estrellas ricas en metales, "Hirano dice, "y lo que encontramos fue consistente con nuestras predicciones. Los pocos planetas con un radio aproximadamente tres veces mayor que el de la Tierra se encontraron orbitando las enanas rojas más ricas en metales".
Los estudios se realizaron como parte de la colaboración KESPRINT, un grupo formado por la fusión de KEST (Kepler Exoplanet Science Team) y ESPRINT (Equipo de Seguimiento de Planetas Rocosos Intepretando sus Transitos) en 2016.
Con el lanzamiento planificado del Satélite de reconocimiento de exoplanetas en tránsito (TESS) de la NASA en abril de 2018, Hirano tiene la esperanza de que se descubran aún más planetas. "Se espera que TESS encuentre muchos planetas candidatos alrededor de estrellas brillantes más cercanas a la Tierra, ", dice." Esto facilitará enormemente las observaciones de seguimiento, incluida la investigación de atmósferas planetarias y la determinación de la órbita precisa de los planetas ".
