El campo de la investigación de exoplanetas continúa creciendo a pasos agigantados. Gracias a misiones como la Telescopio espacial Kepler, más de cuatro mil
Por ejemplo, un grupo de astrónomos pudo obtener imágenes de la superficie de un planeta que orbita una estrella enana roja por primera vez. Usando datos de la NASA Telescopio Espacial Spitzer, el equipo pudo proporcionar una visión rara de las condiciones en la superficie del planeta. Y aunque esas condiciones eran bastante inhóspitas, similares a algo como Hades, pero con menos aire para respirar, esto representa un gran avance en el estudio de los exoplanetas.
Como indicaron en su estudio, que apareció recientemente en la revista Naturaleza, el planeta que observaron (LHS 3844b) es un cuerpo terrestre (también conocido como rocoso) que orbita una estrella fría de tipo M (enana roja) ubicada a 48,6 años luz de la Tierra. Este planeta fue descubierto originalmente por el Satélite de Encuesta Exoplaneta en tránsito (TESS) en 2018, es 1.3 veces el radio de la Tierra, y orbita su estrella con un período de 11 días.
Fiel a su nombre, TESS detectó el planeta utilizando el Método de Tránsito, donde las caídas periódicas en la luminosidad de la estrella son indicaciones de que un planeta está pasando frente a él (también conocido como tránsito) en relación con el observador. Durante las observaciones de seguimiento utilizando datos de SpitzerCon la Cámara de matriz de infrarrojos (IRAC), el equipo pudo detectar la luz para la superficie de LHS 3844b.
Normalmente, esta es una perspectiva difícil porque la luz reflejada desde la superficie del planeta se ahoga por la luz mucho más brillante que proviene de la estrella. Sin embargo, dado que el planeta orbita tan
Esta observación fue la primera vez. Spitzer Los datos pudieron proporcionar información sobre la atmósfera de un planeta terrestre alrededor de un enano tipo M. Esto es especialmente alentador ya que los enanos de tipo M son el tipo de estrella más común en el Universo, y representan el 75% de las estrellas en la Vía Láctea solamente. También son los más longevos, capaces de permanecer en su secuencia principal por hasta 10 billones de años.
Desafortunadamente, los resultados fueron menos alentadores en lo que respecta a la búsqueda de planetas "potencialmente habitables". Basado en la órbita del planeta y los datos obtenidos por Spitzer, el planeta tiene poca o ninguna atmósfera y es probable que esté cubierto de
Esto se infirió usando el albedo de superficie de LHS 3844b (es decir, su reflectancia), que era bastante oscuro. Renyu Hu, un científico de exoplanetas en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y coautor del estudio, concluyó con sus colegas que esto probablemente fue el resultado de la superficie cubierta de basalto, una especie de roca volcánica.
"Sabemos que la yegua de la Luna
Otro hallazgo poco alentador fue la transferencia de calor insignificante que tiene lugar entre el lado del día y el lado nocturno del planeta. El equipo se enteró de esto midiendo la diferencia de temperatura entre los dos lados del planeta. A este respecto, LHS 3844b es una vez más comparable a Mercurio y la Luna, dos cuerpos que prácticamente no tienen atmósfera y experimentaron variaciones masivas de temperatura entre el lado diurno y el nocturno.
Como explicó Laura Kreidberg, investigadora del Centro de Astrofísica de Harvard y Smithsonian (CfA) y autora principal del nuevo estudio, la ausencia de una atmósfera fue la explicación más probable para la variación extrema que vieron. "El contraste de temperatura en este planeta es casi tan grande como podría ser", dijo. "Eso combina muy bien con nuestro modelo de
Aún así, las implicaciones de este estudio son bastante profundas. Además de ser la primera vez que los astrónomos han podido obtener imágenes de la superficie de un planeta rocoso que orbita una estrella enana roja (un logro importante por derecho propio), también podría arrojar luz sobre cómo se pierden las atmósferas planetarias con el tiempo. Esto es de extrema importancia cuando se trata de la búsqueda de personas potencialmente habitables.
Considere Marte, también conocido como "gemelo de la Tierra". Mientras que la Tierra ha logrado retener su atmósfera y (como resultado) agua líquida en su superficie, Marte perdió su atmósfera en el transcurso de miles de millones de años, hasta el punto de que tenía aproximadamente el 0,5% de la presión atmosférica de la Tierra. Esto se atribuye a que Marte pierde su campo magnético poco después de que el planeta se formó y se enfrió.
Debido a esto, la superficie de Marte sufrió un cambio climático drástico donde se perdió toda su agua superficial. Estudiar los exoplanetas rocosos que han perdido sus atmósferas, particularmente aquellos que orbitan la estrella más común del Universo, podría
"Tenemos muchas teorías acerca de cómo les va a las atmósferas planetarias alrededor de los enanos M, pero no hemos podido estudiarlas empíricamente. Ahora, con LHS 3844b, tenemos un planeta terrestre fuera de nuestro sistema solar donde, por primera vez, podemos determinar observacionalmente que una atmósfera no está presente ".
En comparación con nuestro Sol (una estrella enana amarilla de tipo G), las enanas rojas de tipo M emiten menos luz general, pero altos niveles de radiación ultravioleta. Esto no solo puede ser perjudicial para la vida en altas dosis, sino que también puede erosionar la atmósfera de un planeta. Además, las enanas rojas son particularmente violentas en su juventud y producen muchas erupciones, lo que resulta en explosiones de radiación y partículas que pueden despojar la atmósfera de un planeta.
De acuerdo, este último estudio no inspira exactamente una perspectiva optimista para los planetas rocosos que orbitan estrellas de tipo M. Y dado que hay investigaciones que indican que los sistemas de enanas rojas podrían ser el lugar más probable para encontrar planetas rocosos que orbitan dentro de la zona habitable (HZ) de la estrella, tampoco es un buen augurio para los estudios de habitabilidad. Pero como dijo Kreidberg, estos hallazgos no son en absoluto universales:
"Todavía tengo la esperanza de que otros planetas alrededor de enanos M puedan mantener sus atmósferas. Los planetas terrestres en nuestro sistema solar son enormemente diversos, y espero que lo mismo sea cierto para los sistemas de exoplanetas ”.
Mientras tanto, los astrónomos están entusiasmados con los resultados de este estudio debido a lo que significa para los estudios de exoplanetas. En los próximos años, el lanzamiento de la Telescopio espacial James Webb - que tiene capacidades de imagen IR considerablemente más avanzadas - permitirá realizar estudios de imágenes directas de más en el camino de planetas rocosos que orbitan estrellas enanas rojas.
Estos incluyen Proxima b, el planeta más cercano más allá de nuestro Sistema Solar, y el sistema de siete planetas de TRAPPIST-1. Ya, Spizter ha utilizado su instrumento IRAC para recopilar datos sobre el sistema TRAPPIST-1, que reveló que algunos de ellos probablemente contienen hielo de agua. Además, múltiples telescopios terrestres estarán en línea en la próxima década que permitirán realizar estudios de imágenes directas de exoplanetas cercanos.
Justo a tiempo también, ya que la NASA planea terminar el Spitzer/ Operaciones de IRAC para febrero de 2020, como una medida de ahorro de costos. Muy parecido Hubble y Kepler, Spitzer ha ayudado a señalar el camino hacia futuros descubrimientos!
