El equipo Carnegie informa sobre 18 nuevos exoplanetas y 7 enanas marrones

Concepto artístico del planeta del tamaño de Neptuno GJ436b (derecha) orbitando la estrella enana M, Gliese 436, a una distancia de sólo 5 millones de kilómetros. Con una densidad similar a la de Neptuno, el exoplaneta es un gigante helado y posiblemente tiene un núcleo rocoso y grandes cantidades de agua en el interior que forman hielo bajo una gran presión y temperatura. GJ436b se descubrió en 2004 por el equipo de Búsqueda de Planetas de Carnegie y California, y fue visto por primera vez por el astrónomo belga Michaël Gillon en mayo de 2007 en tránsito sobre su estrella. (Copyright de Ilustraciones Lynnette Cook)

El mayor y más prolífico equipo del mundo de cazadores de planetas anunció el lunes 28 de mayo el descubrimiento de 28 nuevos planetas fuera del Sistema Solar, incrementando el número a 236 exoplanetas conocidos.

El profesor de posdoctorado de la Universidad de California en Berkeley, Jason T. Wright y el recientemente nombrado Doctor John Asher Johnson informaron de los nuevos exoplanetas en una rueda de prensa en la reunión semianual de la Sociedad Astronómica Americana (AAS) en Honolulu. Los hallazgos, también informados en posteriores sesiones del encuentro, son el resultado del trabajo combinado del equipo de Búsqueda de Planetas de Carnegie y California y el equipo de Búsqueda de Planetas Anglo-Australiano.

Los planetas están entre los 37 nuevos objetos – cada uno orbitando una estrella, pero menores que una estrella – descubiertos por los equipos el año pasado. Siete de los 37 están confirmados como enanas marrones, que son estrellas fallidas que, no obstante, son mucho más masivas que el mayor de los planetas del tamaño de Júpiter. Otros dos están en el borde de ser unos enormes gigantes gaseosos o pequeñas enanas marrones.

Wright dijo que los equipos de investigación habían sido mucho más sofisticados en sus análisis del bamboleo estelar provocado por los planetas que las orbitan, permitiéndoles detectar los bamboleos más débiles provocados por planetas más pequeños así como planetas más alejados de sus estrellas madre.

“Hemos sumado el 12 por ciento del total sólo en el año pasado, y estamos muy orgullosos de ello”, dijo Wright sobre los 28 nuevos exoplanetas. “Esto proporciona nuevos sistemas planetarios de los que podemos estudiar sus propiedades como un conjunto”.

El planeta helado gigante GJ436bes como un Neptuno caliente que orbita a Gliese 436 cada 2,6 días. Debido a que vemos su órbita desde un lateral, el planeta transita a menudo a su estrella, como en esta imagen artística.

El equipo de Búsqueda de Planetas de Carnegie y California está encabezado por Geoffrey Marcy, profesor de astronomía en la UC Berkeley; Paul Butler de la Institución Carnegie de Washington; Debra Fischer de La Universidad de San Francisco State; y Steve Vogt, profesor de astronomía en la UC Santa Cruz. El equipo de la Búsqueda de Planetas Anglo-Australiano está encabezado por Chris Tinney de la Universidad de Nueva Gales del Sur y Hugh Jones de la Universidad de Hertfordshire. Ellos y sus colegas Shannon Patel de la UC Santa Cruz y Simon O’Toole del Observatorio Anglo-Australiano han publicado sus resultados de exoplanetas en artículos durante el año pasado, pero la reunión de la AAS es la primera vez en la que los equipos presentaron los hallazgos del año pasado por completo.

Además de informar de los nuevos 37 objetos subestelares, Wright apartó un exoplaneta descubierto por sus equipos hace dos años por ser “extraordinariamente rico”. Orbitando las estrella Gliese 436 (GJ 436), un enana roja M a sólo 30 años luz de la Tierra, había un planeta gigante helado que según calcularon los equipos tenía al menos 22 veces la masa de la Tierra, ligeramente superior a la masa de Neptuno (17 veces la masa de la Tierra). Tras el descubrimiento en 2004 y la publicación de la órbita del exoplaneta a principios de ese año, un astrónomo belga, Michael Gillon de la Universidad de Liege, observó al planeta cruzando frente a su estrella – el primer planeta del tamaño de Saturno observado en tránsito sobre su estrella. Gillon y sus colegas informaron hace dos semanas cómo este planeta en tránsito les permitió calcular la masa con precisión, 22,4 veces la masa terrestre, y calcular el radio y densidad del planeta, el cual resultó ser similar al de Neptuno.

“De la densidad de dos gramos por centímetro cúbico – el doble del agua – el 50 por ciento debe ser roca y el otro 50 agua, con tal vez pequeñas cantidades de hidrógeno y helio”, dijo Marcy. “Por tanto este planeta tiene una estructura interna híbrida entre un Neptuno y una súper-Tierra, con un núcleo rocoso rodeado por una cantidad significativa de agua comprimida en forma sólida a altas presiones y temperaturas”.

Dibujo del interior de una planeta helado gigante similar a GJ436b o Neptuno. (Crédito: Jason Wright/UC Berkeley)

Su corta órbita, 2,6 días alrededor de Gliese 436, significa que el exoplaneta está muy cercano a la estrella – sólo a un tres por ciento de la distancia del Sol a la Tierra – haciendo del mismo un Neptuno caliente, dijo Wright. También tiene una órbita excéntrica, no una órbita circular como la mayoría de los planetas gigantes encontrados orbitando cerca de sus estrellas madre. Esta órbita, de hecho, sugiere que la estrella puede tener otro compañero planetario en una órbita más distante.

“Estoy seguro de que la gente continuará inmediatamente el estudio e intentará medir la composición atmosférica de este planeta”, predice Wright.

También entre los nuevos 20 exoplanetas hay al menos cuatro nuevos sistemas planetarios múltiples, además de tres estrellas que probablemente contienen una enana marrón así como un planeta. Wright dijo que al menos el 30 por ciento de todas las estrellas conocidas con planetas tienen más de uno. Dado que los planetas más pequeños y los planetas exteriores son difíciles de detectar, predice que el porcentaje continuará subiendo conforme mejoren los métodos de detección.

“Estamos apenas llegando al punto donde, si estuviésemos observando nuestro Sistema Solar desde lejos, veríamos Júpiter”, dijo, apuntando que la técnica Doppler usada por el equipo es sensible al bamboleo estelar de un metro por segundo, mucho menor que los 10 metros por segundo a la que estábamos limitados cuando empezados hace 15 años.

Wright sigue el rastro de todos los exoplanetas conocidos por el equipo de Búsqueda de Planetas de Carnegie y California en su sitio Web, http://exoplanets.org, el cual alberga el único catálogo de exoplanetas revisado por pares dentro de una distancia de 200 pársecs (652 años luz) de la Tierra. Esto incluye “todo lo que está lo bastante cerca para ser estudiado y seguido con cámaras”, dijo.

Tres de los planetas recientemente informados están alrededor de grandes estrellas de entre 1,6 y 1,9 veces la masa de nuestro Sol. Johnson se ha centrado en exoplanetas alrededor de estrellas masivas, conocidas como estrellas A y F, las cuales tienen masas entre 1,5 y 2,5 masas solares. Los planetas alrededor de estas estrellas masivas son normalmente muy difíciles debido a que habitualmente rotan muy rápido y tienen atmósferas pulsantes, un rasgo que puede ocultar o simular la señal de un planeta en órbita. Descubrió, no obstante, que las estrellas A “retiradas” más frías – estrellas “subgigantes” que casi han completado la combustión del hidrógeno y se ha estabilizado por un corto periodo de tiempo – están lo bastante tranquilas para que sean detectables los bamboleos producidos por un planeta.

Hasta ahora, Johnson ha rastreado seis exoplanetas descubiertos previamente alrededor de estrellas A retiradas, y combinando este conjunto con los tres nuevos exoplanetas descubiertos, han sido capaces de establecer unas conclusiones preliminares. Por ejemplo, los planetas alrededor de estrellas más masivas parecen estar más alejadas de sus estrellas madre, dijo Johnson.

“Sólo uno de los 9 planetas están a menos de 1 UA (unidad astronómica, o 150 millones de kilómetros), y ninguno a menos de 0,8 UA, de su estrella anfitrión, la cual es una distribución muy distinta alrededor de las estrellas similares al Sol”, dijo, apuntando que muchas estrellas similares al Sol albergan gigantes gaseosos calientes que rotan alrededor de su estrella en periodos de 2 a 100 días. Incluso aunque los planetas de periodo corto son más fáciles de detectar, no se han detectado planetas de este tipo orbitando estrellas A retiradas, cuyos planetas típicos tienen una distancia orbital más o menos igual que la de la Tierra o mayor, con un periodo de órbita de unos pocos años.

Basándose en los resultados de su búsqueda de planetas alrededor de estrellas A retiradas, Johnson ha descubierto que las estrellas masivas es más normal que alojen planetas del tamaño de Júpiter que las estrellas de menor masa. La opción de tener un planeta gaseoso gigante similar a Júpiter orbitando a menos de 2 UA es de un 8,7 por ciento para estrellas entre 1,3 y 2 masas solares, contra un 4 por ciento para las estrellas similares al Sol con masas entre 0,7 y 1,3 masas solares, y un 1,2 por ciento para estrellas M con menos de 0,7 veces la masa solar. Como se esperaría del modelo de acreción del núcleo de la formación planetaria, los planetas más grandes se observan más a menudo alrededor de las estrellas masivas, probablemente debido a que estas estrellas comienzan con más material en sus discos durante el periodo de formación estelar inicial.

Johnson continuará centrándose en las estrellas A retiradas, 450 de las cuales han sido añadidas a la lista de objetivos del equipo. Conforme se descubran más planetas alrededor de subgigantes, debería hacerse más claro su las órbitas grandes son “un resultado de una diferente formación y mecanismos de migración en los discos de las estrellas tipo A, o simplemente una consecuencia del pequeño número de subgigantes masivas estudiadas actualmente”, escribieron él y sus colegas en un artículo enviado en abril a Astrophysical Journal.

El equipo de Búsqueda de Planetas de Carnegie y California usa telescopios del Observatorio Lick de la Universidad de California y el Observatorio W. M. Keck en Hawaii. El equipo de Búsqueda de Planetas Anglo-Australiano usa el Observatorio Anglo-Australiano. Juntos, estos equipos han descubierto más de la mitad de todos los exoplanetas conocidos.

El trabajo está patrocinado por la NASA, la Fundación Nacional de Ciencia, el Observatorio W. M. Keck, la Institución Carnegie de Washington, el Observatorio Anglo-Australiano y los Observatorios de la UC.


Autor: Robert Sanders
Fecha Original: 29 de mayo de 2007
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Comments (0)

  1. danntara

    Felicidades por tu nuevo sitio… por supuesto que se ve mucho mejor, un diseño digno del contenido…
    Una pregunta ociosa y derivada de tantos anuncios de descubrimientos dentro (especies marinas) y fuera del planeta: ¿en que década, del siglo pasado y este, se han hecho los mayores descubrimientos de planetas y objetos…
    Con tanto nuevo planeta, ya presiento la expansión del imperio galáctico, jejeje…
    Gracias de antemano…

  2. Hola danntara muchas gracias. Respecto a tu pregunta, dado el número de planetas extrasolares que se están descubriendo, que superan ampliamente a los objetos del Sistema Solar y los KBOs, supongo que sería durante la época de los 90 o tal vez en esta de 2000, habría que hacer cálculos.

    Un saludo

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