La misión Kepler descubre dos planetas en tránsito frente a la misma estrella

La misión Kepler de la NASA ha descubierto el primer sistema planetario en el que se confirma la existencia de más de un planeta que transita la misma estrella

El reciente anuncio del descubrimiento de los dos planetas, llamados Kepler 9b y 9c, se basa en siete meses de observaciones sobre más de 156 000 estrellas que se están monitorizando a la búsqueda de sutiles cambios de brillo como parte de una búsqueda en progreso de planetas similares a la Tierra en el exterior de nuestro Sistema Solar. Los científicos designaron a la estrella de tipo Sol con el nombre Kepler-9.

En mundo interior, Kepler 9-b, orbita a su estrella cada 19,2 días a una distancia de casi 21 millones de kilómetros, mientras que el mundo más externo competa su órbita en 38,9 días a una distancia de 33,6 millones de kilómetros. (En comparación, Mercurio tiene un periodo orbital de 88 días.) Estos planetas orbitan casi en resonancia: el planeta interior completa dos órbitas por cada una del planeta exterior. Ambos son gigantes gaseosos del tamaño de Saturno, y el mundo interior pesa 0,25 masas de Júpiter (80 Tierras), y el mundo externo es más ligero, con 0,17 masas de Júpiter (54 Tierras).

“Éste es el primer sistema confirmado de más de un planeta transitando la misma estrella”, dice Matthew Holman, científico de la Misión Kepler del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica en Cambridge, Massachusetts. Los científicos confirmaron los tránsitos múltiples con observaciones de velocidad radial conducidas por el Observatorio W.M Keck en Hawai.

Holman dijo que los sistemas con múltiples planetas en tránsito son particularmente ricos en información que proporciona conocimiento sobre las características físicas. Los astrónomos pueden medir, específicamente, cómo cambia el tiempo de una órbita a otra en los tránsitos sucesivos a causa de la atracción mutua entre los mundos. “En realidad podemos ver la diferencia de la interacción gravitatoria de estos dos planetas por medio de las desviaciones en sus tiempos de tránsito”, señala Holman.

“Este descubrimiento es la primera detección clara de variaciones en la sincronización del tránsito”, dijo.

Además de los dos planetas gigantes que de han confirmado, Holman dice que los científicos de Kepler también identificaron otro candidato adicional a planeta en tránsito del tipo “súper-Tierra” en su tamaño, que requeridrá de observaciones adicionales para confirmar si es un planeta o una falsa alarma. Las observaciones actuales sugieren que el candidato planetario podría tener más o menos 1,5 veces el tamaño de la Tierra, y que orbita su estrella una vez cada 1,6 días a una distancia de sólo 4 millones de kilómetros.

Kepler, un observatorio espacial, busca señales de planetas midiendo disminuciones mínimas en el brillo de la estrella cuando un planeta pasa frente a ella, o la transita. El tamaño del planeta se puede derivar del cambio en el brillo de la estrella. En junio, los científicos de la misión anunciaron que habían identificado más de 700 candidatos a planetas, incluyendo cinco sistemas con más de un planeta candidato. Este es el primero de esos sistemas que se confirma.

El equipo científico de Kepler, compuesto por 28 miembros, está usando telescopios terrestres y los Telescopios Espaciales Hubble y Spitzer para realizar observaciones de seguimiento en 400 planetas candidatos. El campo estelar que observa Kepler en las constelaciones de Cygnus y Lyra sólo puede verse desde observatorios terrestres desde primavera a finales de otoño. Los datos de estas observaciones determinarán qué candidatos pueden identificarse como planetas.

Sin información adicional, los candidatos que son planetas reales no pueden distinguirse de las falsas alarmas, tales como estrellas binarias – dos estrellas que se orbitan entre sí. El tamaño de los planetas candidatos puede sólo aproximarse hasta que se determine el tamaño de las estrellas con observaciones espectroscópicas adicionales realizadas desde telescopios terrestres. En el caso de Kepler-9, la naturaleza planetaria se confirmó primero mediante la escala de las variaciones en la sincronización de tránsito y posteriormente se verificó con medidas de velocidad radial.

Kepler continuará llevando a cabo operaciones científicos hasta al menos noviembre de 2012, buscando planetas tan pequeños como la Tierra, incluyendo aquellos que orbitan estrellas en una zona habitable templada donde podría existir agua líquida en la superficie del planeta. Dado que los planetas en tránsito en la zona habitable de estrellas como el Sol tiene lugar aproximadamente una vez al año, y se requieren tres tránsitos para su verificación, se espera que se necesiten al menos tres años para localizar y verificar un planeta del tamaño de la Tierra.

Fuente: CFA. Aportado por Eduardo J. Carletti

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