4 pequeños exoplanetas de Neptuno han sido descubiertos en un juego cósmico de escondite
Jugando un juego cósmico de escondite, los astrónomos han descubierto cuatro nuevos «pequeños Neptunos» alrededor de una estrella distante.
el planetas exteriores Pertenece a una clase de mundos llamados mini-Neptunos, que son más pequeños y están más alejados de sus estrellas que los llamados Júpiter calientes, que son fáciles de detectar porque son enormes y orbitan cerca de sus estrellas anfitrionas. En comparación, los Mini-Neptunes son mucho más difíciles de encontrar.
Los planetas recién descubiertos giran alrededor de diferentes estrellas mientras orbitan. Tamaño de Neptuno O un poco más pequeño, o de dos a cinco veces más tamaño de la tierra. Dos exoplanetas orbitan la misma estrella enana naranja, HD 15906, a 149 años luz de nuestro sistema solar.
Relacionado: Los Mini-Neptunos pueden ser mundos de agua rocosa
El equipo, dirigido por investigadores de la Universidad de Berna y la Universidad de Ginebra en Suiza, encontró mini-Neptunos utilizando la nave espacial de caza de exoplanetas de la Agencia Espacial Europea, denominada Satélite de exoplanetas característicos (Papas fritas). agencia de la nasa Tránsito de un satélite de estudio de exoplanetas (TESS) CHEOPS fue el primero en indicar la existencia de estos exoplanetas; Ambos instrumentos funcionan mediante la detección de caídas de luz causadas por exoplanetas a medida que transitan o «cruzan» la cara de su estrella madre.
Hugh Osborne, astrofísico de la Universidad de Berna que participó en la nueva investigación, dijo V.I. declaración. «Sin embargo, cambia su campo de visión cada 27 días para escanear rápidamente la mayor parte del cielo, lo que le impide encontrar planetas con períodos orbitales más largos».
TESS detectó tránsitos individuales de dos exoplanetas, TOI 5678 b y HIP 9618 c, que tienen aproximadamente 4,9 y 3,4 veces el tamaño de la Tierra, respectivamente, mientras se movían frente a sus estrellas madre. Pero estas observaciones por sí solas no fueron suficientes para confirmar la existencia de los planetas.
“Aquí es donde entra en juego CHEOPS: centrándose en una estrella a la vez, CHEOPS es una misión de seguimiento ideal para seguir observando estas estrellas y encontrar la información que falta”, dijo Solène Ulmer-Moll, astrónoma de la Universidad de Bern y la Universidad de Ginebra que participaron en el estudio Buscar la declaración.
Para la confirmación definitiva de estos exoplanetas, los científicos de CHEOPS adoptaron un enfoque específico basado en pistas proporcionadas por TESS para detectar tránsitos adicionales, sin perder una enorme cantidad de tiempo enfocándose en estos sistemas planetarios separados.
«Luego jugamos una especie de juego de ‘escondite’ con los planetas, usando el satélite CHEOPS”, dijo Osborn. «Apuntamos CHEOPS a un objetivo en un momento determinado, y dependiendo de si notamos el tránsito o no, lo puede eliminar algunas posibilidades y volver a intentarlo en otro momento hasta que haya una solución única para el período orbital».
Después de cuatro o cinco intentos utilizando un software que sugiere y prioriza períodos candidatos para cada planeta, el equipo confirmó la existencia de dos exoplanetas. También calcularon que TOI 5678 b orbita su estrella cada 48 días terrestres, mientras que HIP 9618 c orbita su estrella, que se encuentra a unos 230 años luz de distancia. Sistema solarcada 53 días terrestres.
Utilizando la misma técnica, los astrónomos también han localizado otros dos mini-Neptunos, HD 15906 b y c, en otro sistema planetario. HD 15906 b tiene aproximadamente 2,3 veces el diámetro de la Tierra y orbita su estrella enana naranja cada 11 días terrestres, mientras que HD 15906 c tiene un poco menos de tres veces el diámetro de la Tierra y parece orbitar la estrella más lejos, a medida que la orbita. En unos 22 días terrestres.
Usando telescopios terrestres, los astrónomos han obtenido una imagen aproximada de las masas de los planetas al seguir las observaciones de las «vibraciones» que estos mundos causan en el movimiento de sus estrellas madre. A partir de esta información, calcularon la densidad del exoplaneta. Sin embargo, esta información no fue suficiente para determinar las composiciones de los jóvenes Neptunos.
“Para los pequeños Neptunos, la densidad no es suficiente, y todavía hay algunas hipótesis sobre la formación de los planetas: pueden ser planetas rocosos con mucho gas o planetas ricos en agua y con una atmósfera vaporosa”, dijo Ulmer Mol. . «Debido a que los cuatro exoplanetas recién descubiertos orbitan estrellas brillantes, eso también los convierte en objetivos extremadamente importantes para una misión. Telescopio espacial James Webb (JWST), que puede ayudar a resolver el misterio de su formación”.
Los neptunos jóvenes están más lejos de sus estrellas madre que los típicos Júpiter calientes, y sus temperaturas relativamente bajas pueden significar que todavía tienen atmósferas y nubes que JWST puede investigar. Además, los tamaños más pequeños y las órbitas más largas del joven Neptuno lo convierten en buenos candidatos para identificar planetas del tamaño de la Tierra alrededor de otras estrellas.
La investigación del equipo se publica en cuatro esporádico Hojas en revistas Astronomía y astrofísica Y Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.