Desafortunadamente, los astrónomos acaban de perder tres exoplanetas. este es el por qué
Lo que pensábamos que eran tres exoplanetas confirmados acaban de ser volteados, y un cuarto está en seria duda.
Según un nuevo análisis que utiliza características revisadas, los objetos Kepler-854b, Kepler-840b y Kepler-699b parecen ser demasiado grandes para ser exoplanetas después de todo. Esto significa que deben ser estrellas. El cuarto objeto, Kepler-747b, es un caso límite que puede requerir un poco más de información para resolverlo.
El descubrimiento nos lleva un poco más lejos del hito de 5.000 exoplanetas confirmados, que es de fácil acceso en el momento de escribir; pero también significa que podemos tener más confianza en nuestros diagnósticos de exoplanetas en el futuro.
«En general, este estudio hace que la lista actual de planetas sea más completa». dice el astrofísico Avi Shporer del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT.
«La gente confía en esta lista para estudiar la población de planetas en su conjunto. Si usa una muestra con algunos extraños, sus resultados pueden ser inexactos. Por lo tanto, es importante que la lista de planetas no se contamine».
Las líneas entre las masas de los planetas y las estrellas pueden ser un poco borrosas, con cierta superposición entre ellas, pero hay límites. Por debajo de cierto límite, los objetos se vuelven demasiado pequeños para generar la presión central y la temperatura necesarias para encender la fusión de hidrógeno que alimenta una estrella. Más allá de cierto límite, un objeto debe ser algún tipo de estrella.
«La mayoría de los exoplanetas son Júpiter-tamaño o mucho más pequeño, » explica el astrónomo Prajwal Niraula del MIT, que dirigió el estudio. «Dos veces [the size of] Júpiter ya es sospechoso. Más grande que eso no puede ser un planeta».
El telescopio de caza de planetas Kepler, que cerró los ojos a las estrellas en octubre de 2018, ha estado buscando exoplanetas buscando tránsitos. Esto es cuando un exoplaneta pasa entre nosotros y su estrella anfitriona, provocando débiles caídas regulares en la luz de las estrellas. Esto crea una «curva de tránsito» en la luz de la estrella que permite a los científicos inferir el tamaño del exoplaneta.
A medida que nuestros instrumentos y técnicas mejoraron, los científicos comenzaron a usar lo que se llama una curva de fase para estudiar exoplanetas. Esto incorpora la luz de las estrellas que el exoplaneta refleja mientras orbita, brindando más información sobre el cuerpo en órbita.
La curva de fase del exoplaneta. (ESA)
Inicialmente, Niraula y su equipo estaban estudiando curvas de fase para buscar exoplanetas que se hayan estirado en forma de pelota de fútbol por la interacción gravitacional con la estrella anfitriona. Esta distorsión puede dar pistas sobre la masa de los objetos y puede usarse para determinar si un sistema de dos cuerpos consiste en una estrella y un exoplaneta, o una estrella y una estrella más pequeña.
Kepler-854b fue la primera pista de que algo andaba mal.
«De repente teníamos un sistema en el que vimos esta señal elipsoidal que era enorme, e inmediatamente supimos que no podía provenir de un planeta». Shorer dice. «Entonces pensamos que algo andaba mal».
La profundidad de una señal de curva de tránsito está relacionada con la relación de tamaño entre el exoplaneta y la estrella anfitriona. Si conoces el tamaño de la estrella -que no siempre es fácil de determinar, ya que tiene que ver con las distancias, y son difíciles de calcular en el espacio- puedes deducir el tamaño del exoplaneta.
Un proyecto llamado Gaia está cambiando la forma en que entendemos la Vía Láctea. Usando paralaje estelar, Gaia mapea la posición y el movimiento precisos de las estrellas de la Vía Láctea en el espacio tridimensional con la mayor precisión hasta el momento. En 2016, cuando se descubrió Kepler-854b, los datos de Gaia para su estrella anfitriona no estaban disponibles.
Sin embargo, lo son ahora; Cuando Niraula y sus colegas revisaron las propiedades del exoplaneta con datos revisados de Gaia, descubrieron que el exoplaneta era mucho más grande de lo que se pensaba anteriormente, unas 3 veces el tamaño de Júpiter. También calcularon su masa, unas 239 veces la de Júpiter; el límite superior para la masa de un planeta es aproximadamente 10 Júpiter.
“No hay forma de que el Universo pueda crear un planeta de este tamaño”, Shorer dijo. «Simplemente no existe».
Sabiendo que las estrellas diminutas podrían estar al acecho en la base de datos de Kepler de alrededor de 2000 exoplanetas, los investigadores buscaron y encontraron más. Kepler-840b resultó tener 2,5 veces el tamaño de Júpiter; y Kepler-699b resultó tener 2,76 veces el tamaño de Júpiter. Kepler-747b fue un caso límite, con 1,84 veces el tamaño de Júpiter. (Recuerde, más del doble del tamaño de Júpiter es sospechoso).
Ahora que se ha identificado el problema, es poco probable que haya muchas más estrellas diminutas disfrazadas de exoplanetas confirmados, dijo el equipo. Con una gran cantidad de datos de Gaia a nuestra disposición y una conciencia del problema, podemos estar más seguros de que los exoplanetas son exoplanetas.
«Es una pequeña corrección», Shorer dice. «Cela vient d’une meilleure compréhension des étoiles, qui ne fait que s’améliorer tout le temps. Ainsi, les chances que le rayon d’une étoile soit si incorrect sont beaucoup plus faibles. Ces erreurs de classification ne se produiront pas beaucoup Más.»
La investigación ha sido publicada en El diario astronómico.
