Un equipo de astrónomos ha utilizado el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO) en Chile para arrojar nueva luz sobre los planetas alrededor de una estrella cercana. L 98-59, que se asemejan a los del Sistema Solar interior. Entre los hallazgos se encuentran un planeta con la mitad de la masa de Venus, el exoplaneta más ligero jamás medido utilizando la técnica de velocidad radial, un mundo oceánico, y un posible planeta en la zona habitable.

"El planeta en la zona habitable puede tener una atmósfera que podría proteger y sustentar la vida, "dice María Rosa Zapatero Osorio, astrónomo del Centro de Astrobiología de Madrid, España, y uno de los autores del estudio publicado hoy en Astronomía y Astrofísica .

Los resultados son un paso importante en la búsqueda de vida en planetas del tamaño de la Tierra fuera del Sistema Solar. La detección de biofirmas en un exoplaneta depende de la capacidad de estudiar su atmósfera, pero los telescopios actuales no son lo suficientemente grandes para lograr la resolución necesaria para hacer esto para pequeños, planetas rocosos. El sistema planetario recientemente estudiado, llamado L 98-59 por su estrella, es un objetivo atractivo para futuras observaciones de atmósferas de exoplanetas. Orbita una estrella a solo 35 años luz de distancia y ahora se ha descubierto que alberga planetas rocosos. como la Tierra o Venus, que están lo suficientemente cerca de la estrella para estar calientes.

Con la contribución del VLT de ESO, el equipo pudo inferir que tres de los planetas pueden contener agua en sus interiores o atmósferas. Los dos planetas más cercanos a la estrella en el sistema L 98-59 probablemente estén secos, pero puede tener pequeñas cantidades de agua, mientras que hasta el 30% de la masa del tercer planeta podría ser agua, convirtiéndolo en un mundo oceánico.

Es más, el equipo encontró exoplanetas "ocultos" que no habían sido previamente detectados en este sistema planetario. Descubrieron un cuarto planeta y sospechan que hay un quinto, en una zona a la distancia correcta de la estrella para que exista agua líquida en su superficie. "Tenemos indicios de la presencia de un planeta terrestre en la zona habitable de este sistema, "explica Olivier Demangeon, investigador del Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidad de Oporto en Portugal y autor principal del nuevo estudio.

El estudio representa un avance técnico, como los astrónomos pudieron determinar, utilizando el método de velocidad radial, que el planeta más interno del sistema tiene solo la mitad de la masa de Venus. Esto lo convierte en el exoplaneta más ligero jamás medido con esta técnica. que calcula el bamboleo de la estrella causado por el pequeño tirón gravitacional de sus planetas en órbita.

El equipo utilizó el instrumento Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations (ESPRESSO) en el VLT de ESO para estudiar L 98-59. "Sin la precisión y estabilidad que proporciona ESPRESSO, esta medición no habría sido posible, ", dice Zapatero Osorio." Este es un paso adelante en nuestra capacidad para medir las masas de los planetas más pequeños más allá del Sistema Solar ".

Los astrónomos detectaron por primera vez tres de los planetas de L 98-59 en 2019, utilizando el satélite de exploración de exoplanetas en tránsito (TESS) de la NASA. Este satélite se basa en una técnica llamada método de tránsito, donde la caída en la luz proveniente de la estrella causada por un planeta que pasa frente a ella se usa para inferir las propiedades del planeta, para encontrar los planetas y medir sus tamaños. Sin embargo, fue solo con la adición de mediciones de velocidad radial realizadas con ESPRESSO y su predecesor, el buscador de planetas de velocidad radial de alta precisión (HARPS) del telescopio ESO La Silla de 3,6 metros, que Demangeon y su equipo pudieron encontrar planetas adicionales y medir las masas y radios de los tres primeros. "Si queremos saber de qué está hecho un planeta, lo mínimo que necesitamos es su masa y su radio, "Demangeon explica.

El equipo espera continuar estudiando el sistema con el próximo Telescopio Espacial James Webb (JWST) de NASA / ESA / CSA, mientras que el Extremely Large Telescope (ELT) de ESO, en construcción en el desierto de Atacama chileno y que comenzará las observaciones en 2027, también será ideal para estudiar estos planetas. "El instrumento HIRES en el ELT puede tener el poder de estudiar las atmósferas de algunos de los planetas en el sistema L 98-59, complementando así el JWST desde el suelo, "dice Zapatero Osorio.

"Este sistema anuncia lo que está por venir, "agrega Demangeon." Nosotros, como una sociedad, hemos estado persiguiendo planetas terrestres desde el nacimiento de la astronomía y ahora finalmente nos estamos acercando cada vez más a la detección de un planeta terrestre en la zona habitable de su estrella, de los cuales podríamos estudiar la atmósfera ".

Esta investigación fue presentada en un artículo titulado "Planeta terrestre cálido con la mitad de la masa de Venus transitando una estrella cercana" para aparecer en Astronomía y Astrofísica .