El satélite de estudio de exoplanetas en tránsito (TESS) de la NASA ha encontrado tres exoplanetas confirmados, o mundos más allá de nuestro sistema solar, en sus primeros tres meses de observaciones.

Las sensibles cámaras de la misión también capturaron 100 cambios de corta duración, la mayoría de ellos probablemente estallidos estelares, en la misma región del cielo. Incluyen seis explosiones de supernovas cuya luz brillante fue registrada por TESS incluso antes de que los telescopios terrestres descubrieran los estallidos.

Los nuevos descubrimientos muestran que TESS está cumpliendo su objetivo de descubrir planetas alrededor de estrellas brillantes cercanas. Usando telescopios terrestres, Los astrónomos ahora están realizando observaciones de seguimiento en más de 280 candidatos a exoplanetas TESS.

El primer descubrimiento confirmado es un mundo llamado Pi Mensae c aproximadamente el doble del tamaño de la Tierra. Cada seis días el nuevo planeta orbita la estrella Pi Mensae, ubicada a unos 60 años luz de distancia y visible a simple vista en la constelación meridional de Mensa. La estrella brillante Pi Mensae es similar al Sol en masa y tamaño.

"Esta estrella ya era conocida por albergar un planeta, llamado Pi Mensae b, que es aproximadamente 10 veces la masa de Júpiter y sigue una órbita larga y muy excéntrica, "dijo Chelsea Huang, becario Juan Carlos Torres en el Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial (MKI) del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge. "A diferencia de, el nuevo planeta, llamado Pi Mensae c, tiene una órbita circular cerca de la estrella, y estas diferencias orbitales resultarán clave para comprender cómo se formó este inusual sistema ".

El siguiente es LHS 3884b, un planeta rocoso de aproximadamente 1,3 veces el tamaño de la Tierra ubicado a unos 49 años luz de distancia en la constelación del Indo, lo que lo convierte en uno de los exoplanetas en tránsito más cercanos conocidos. La estrella es una estrella enana fría de tipo M de aproximadamente una quinta parte del tamaño de nuestro Sol. Completando una órbita cada 11 horas, el planeta se encuentra tan cerca de su estrella que parte de su superficie rocosa en el lado diurno puede formar charcos de lava fundida.

El tercer (y posiblemente el cuarto) planetas orbitan HD 21749, una estrella de tipo K de aproximadamente el 80 por ciento de la masa del Sol y ubicada a 53 años luz de distancia en la constelación meridional Retículo.

El planeta confirmado, HD 21749b, es aproximadamente tres veces el tamaño de la Tierra y 23 veces su masa, orbita cada 36 días, y tiene una temperatura superficial de alrededor de 300 grados Fahrenheit (150 grados Celsius). "Este planeta tiene una densidad mayor que Neptuno, pero no es rocoso. Podría ser un planeta de agua o tener algún otro tipo de atmósfera sustancial, "explicó Diana Dragomir, un miembro del Hubble en MKI y autor principal de un artículo que describe el hallazgo. Es el planeta en tránsito de período más largo dentro de los 100 años luz del sistema solar, y tiene la temperatura superficial más fría de un exoplaneta en tránsito alrededor de una estrella más brillante que la décima magnitud, o aproximadamente 25 veces más débil que el límite de la visión humana sin ayuda.

Lo que es aún más emocionante son los indicios de que el sistema tiene un segundo planeta candidato del tamaño de la Tierra que orbita la estrella cada ocho días. Si se confirma, podría ser el planeta TESS más pequeño hasta la fecha.

Las cuatro cámaras de TESS, diseñado y construido por MKI y el Laboratorio Lincoln del MIT en Lexington, Massachusetts, Pasar casi un mes monitoreando cada sector de observación, una sola franja del cielo que mide 24 por 96 grados. El objetivo principal es buscar tránsitos de exoplanetas, que ocurren cuando un planeta pasa frente a su estrella anfitriona, visto desde la perspectiva de TESS. Esto provoca una caída regular en el brillo medido de la estrella que indica la presencia de un planeta.

En su misión principal de dos años, TESS observará casi todo el cielo, proporcionando un rico catálogo de mundos alrededor de estrellas cercanas. Su proximidad a la Tierra permitirá una caracterización detallada de los planetas mediante observaciones de seguimiento de telescopios espaciales y terrestres.

Pero en su mirada de un mes a cada sector, TESS registra muchos fenómenos adicionales, incluyendo cometas, asteroides, estrellas destellantes, eclipsando binarios, estrellas enanas blancas y supernovas, resultando en un tesoro astronómico.

Solo en el primer sector TESS, observado entre el 25 de julio y el 22 de agosto, 2018, la misión atrapó a docenas de efímeros, o transitorio, eventos, incluyendo imágenes de seis supernovas en galaxias distantes que luego fueron vistas por telescopios terrestres.

"Algunas de las ciencias más interesantes ocurren en los primeros días de una supernova, que ha sido muy difícil de observar antes de TESS, "dijo Michael Fausnaugh, investigador de TESS en MKI. "El telescopio espacial Kepler de la NASA captó cinco de estos eventos cuando se aclararon durante sus primeros cuatro años de operaciones. TESS encontró tantos en su primer mes".

Estas primeras observaciones son la clave para comprender una clase de supernovas que sirven como un criterio importante para los estudios cosmológicos. Las supernovas de tipo Ia se forman a través de dos canales. Uno implica la fusión de dos enanas blancas en órbita, restos compactos de estrellas como el Sol. El otro ocurre en sistemas donde una enana blanca extrae gas de una estrella normal, gradualmente ganando masa hasta que se vuelve inestable y explota. Los astrónomos no saben qué escenario es más común, pero TESS pudo detectar modificaciones a la luz temprana de la explosión causadas por la presencia de un compañero estelar.

Todos los datos científicos de los dos primeros sectores de observación de TESS se entregaron recientemente a la comunidad científica a través del Archivo Mikulski para Telescopios Espaciales (MAST) en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore.

Más de un millón de imágenes TESS se descargaron de MAST en los primeros días, "dijo Thomas Barclay, un investigador de TESS en el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, y la Universidad de Maryland, Condado de Baltimore. "La reacción de la comunidad astronómica a la publicación temprana de datos nos mostró que el mundo está listo para saltar y aumentar la recompensa científica de la misión.

George Ricker, el investigador principal de la misión en MKI, dijo que las cámaras y la nave espacial de TESS estaban funcionando de manera excelente. "Estamos apenas a la mitad del primer año de operaciones de TESS, y las compuertas de datos apenas comienzan a abrirse, ", dijo." Cuando los astrónomos de todo el mundo examinen el conjunto completo de observaciones de más de 300 millones de estrellas y galaxias recopiladas en la misión principal de dos años, TESS bien pudo haber descubierto hasta 10, 000 planetas, además de cientos de supernovas y otros explosivos transitorios estelares y extragalácticos ".