La Nasa encuentra un exoplaneta con cielos claros y vapor de agua

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Tres telescopios de la Nasa han servido a astrónomos para escrutar la atmósfera de un planeta del tamaño de Neptuno fuera de nuestro Sistema Solar.

Los telescopios usados han sido el Hubble, el telescopio espacial Spitzer y el famoso cazaplanetas Kepler. Hasta la fecha es el exoplaneta más pequeño donde se han podido caracterizar moléculas de la atmósfera.

El planeta recibe el nombre de HAT-P-11b, y está situado a 120 años luz de la Tierra en la constelación del Cisne. Tarda solo 5 días en dar una órbita a su estrella y sus cielos despejados han permitido identificar moleculas de vapor de agua en su atmósfera.

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No es el primer planeta en el que se halla vapor de agua aunque si el más pequeño en el que se ha encontrado. Los grandes exoplanetas de varias veces el tamaño de nuestro Júpiter son los más indicados para rastrear en busca de elementos. El reto está en ir consiguiendolo en exoplanetas con tamaños cada vez más reducido.

En el nuevo estudio se ha usado la cámara Wide Field del Hubble y una técnica llamada transmisión por espectroscopia, en la cual un planeta es observado cuando cruza por delante de su estrella. La luz del astro se filtra a través de la atmósfera del exoplaneta y si moléculas como el agua están presentes absorben parte del luz estelar dejando una huella que pueden captar nuestros telescopios. Estos datos se unen a los aportados por el Kepler en la franja de la luz visible y el Spitzer en la infrarroja.

El reto de los próximos años consistirá en poder encontrar moléculas en planetas cada vez más pequeños, con radios parecidos al de la Tierra. Y de paso que estén orbitando en la zona habitable de sus sistemas.

La nueva generación de telescopios promete dar un vuelco a nuestra comprensión del Universo.

Fuente: Nasa news

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Primera medición de la velocidad de rotación de un exoplaneta

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El VLT (Very Large Telescope) ha medido, por primera vez, la velocidad de rotación de un exoplaneta.

El hallazgo ha permitido conocer que la duración del día de Beta Pictoris b es de solo 8 horas. Su ecuador se mueve a una velocidad de 100.000 kilómetros por hora. Nuestro planeta apenas rota a una velocidad de 1.700 kilómetros por hora y Júpiter lo hace a 47.000 kilómetros hora.

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El planeta se encuentra a 63 años luz de nosotros, orbitando la estrella Beta Pictoris (visible a simple vista desde la Tierra). Orbita a su estrella anfitriona a una distancia de solo ocho veces la distancia que nos separa del Sol y y tiene el honor de ser el exoplaneta más cercano a su estrella captado en imágenes directas.

El planeta es relativamente jóven, apenas 20 millones de años de edad, ahora mismo es 16 veces mayor que nuestro planeta, pero se espera que a medida que se enfríe vaya disminuyendo su tamaño (lo que aumentará, más aún, su velocidad de rotación).

Para medir la rotación se ha usado una técnica llamada espectroscopía de alta dispersión para dividir la luz en los colores que la forman. Según los autores “hemos medido las longitudes de onda de la radiación emitida por el planeta con una precisión de una parte entre cien mil, lo que hace las mediciones sensibles a los efectos Doppler que pueden revelar la velocidad de los objetos emisores. Utilizando esta técnica nos encontramos con que diferentes partes de la superficie del planeta se acercan o se alejan de nosotros a diferentes velocidades, lo cual sólo puede significar que el planeta gira alrededor de su eje”.

Con el futuro telescopio E-ELT se podrá aumentar la precisión de estas mediciones hasta el punto de llegar a realizar mapas globales de planetas alejados millones de años luz de nosotros.

Fuente: eso news

Descubierto un planeta del tamaño de la Tierra en la zona habitable de su estrella

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Entre los datos que quedan por analizar de los obtenidos por el telescopio espacial Kepler hay un planeta muy especial que hoy ha sido dado a conocer.

Kepler 186-f es el nombre del exoplaneta que pasará a la historia de la astronomía como el primer planeta de radio similar al terrestre que orbita a la distancia justa de su estrella como para poder albergar agua líquida en su superficie, es decir, está justo en la zona de habitabilidad.

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Hasta ahora todos los planetas descubiertos en la zona de habitabilidad de sus estrellas eran hasta un 40% más grandes que nuestro planeta. Kepler 186-f apenas tiene 1.1 veces el tamaño de la Tierra.

Intuíamos que las “tierras”, orbitando estrellas justo a la distancia donde la vida tiene más fácil aparecer, existían. Pero la intuición en ciencia no tiene ninguna validez, ahora lo sabemos. Vivimos una época en que los telediarios mezclan noticias que nos denigran como especie, con otras como esta… hemos sido capaces de demostrar que los planetas como la Tierra existen y que además pueden ser muy comunes en el Universo…

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Kepler 186-f orbita una estrella con la mitad de masa que nuestro Sol, a unos 500 años-luz de nuestro planeta. Su sol es una enana roja, un tipo de estrella al que pertenencen el 70% de los astros de la Vía Láctea, y además del exoplaneta descubierto existen cuatro planetas más en el sistema.

El método del tránsito que usa Kepler nos deja pocos datos del planeta. Sabemos que orbita su estrella una vez cada 130 días, y que recibe solo un tercio de la energía que nosotros recibimos del Sol. Que esté situado en la zona habitable de su estrella no significa que esté habitado. No conocemos su masa, no sabemos la temperatura de su superficie y tampoco si está rodeado de una atmósfera que permita que las condiciones del planeta sean más agradables para la vida.

Futuros telescopios serán capaces de decirnos más cosas sobre Kepler 186-f, podremos analizar la composición de su atmósfera (si la tiene), saber su masa, averiguar si es un planeta rocoso (todo apunta que si) y, con un poco de suerte, buscar alguna huella de las que deja la vida cuando transforma un planeta.

Ya tenemos nuestra primera “exotierra” en zona de habitabilidad dentro de nuestros catálogos astronómicos, no sabemos mucho sobre ella, pero sabemos que existe. Encontrar más solo es cuestión de tiempo…

-Actualización: mapa donde se encuentran los exoplanetas descubiertos hasta la fecha (click para ampliar).

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Fuente: nasa news

Encontrada una candidata a exoluna orbitando un planeta errante

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Investigadores de la NASA han localizado las que podrían ser primeras señales de una exoluna, un satélite orbitando a un planeta fuera de nuestro Sistema Solar.

El descubrimiento fue realizado usando una red de telescopios localizada entre Nueva Zelanda y Tasmania. El método usado ha sido el de microlentes gravitacionales que aprovecha el alineamiento entre estrellas. Cuando una estrella pasa entre nosotros y un astro más distante, la estrella más cercana puede actuar como una lente amplificadora de la luz que nos llega del astro en segundo plano. Estos eventos pueden durar aproximadamente un mes, lo que convierte la observación en única e imposible de reproducir una vez que ya no existe la lente gravitacional.

Si la estrella observada en primer plano (o lente) tiene un planeta orbitando alrededor suya, actuará como una segunda lente que acentuará o disminuirá la luz del astro en segundo plano incluso más. Con estos datos relativos al brillo podemos averiguar la masa de la estrella en primer plano en relación al planeta que la orbita.

Ahora bien, imaginemos que no es una estrella lo que se interpone entre nosotros y otro astro, en algunos casos (como el que nos ocupa) es un planeta huérfano o un mundo sin estrella el que actúa como lente. En este caso lo que medimos sería la masa relativa del planeta con respecto a algo que lo orbita, su luna.

En el estudio presentado el ratio del planeta con respecto a su pequeño acompañante fue de 2.000 a 1. Esto deja varias interrogantes en el aire. La pareja podría ser un planeta más masivo que Júpiter acompañado de una luna con menos masa que la Tierra, o una pequeña y débil estrella orbitada por un planeta 18 veces más masivo que nuestro planeta. En la actualidad no tenemos la precisión suficiente para saber en cuál de los dos escenarios nos encontramos.

“La posibilidad de que sean un planeta y su luna sería un espectacular descubrimiento de un nuevo tipo de sistema” según palabras de Wes Traub, el director científico del programa de exploración exoplanetaria de la NASA.

La respuesta a si es o no una exoluna reside en saber la distancia a la que se encuentra. Una pareja mundo-luna produciría la misma disminución de brillo que si fueran un astro y su planeta a mucha más distancia de nosotros.

En un futuro podremos conocer la distancia de los objetos que actúan como lente, para ello necesitaremos dos telescopios en órbita con el fin de poder usar la técnica de paralaje.

La técinca de microlentes gravitacionales puede ser de gran utilidad a la hora de descubrir nuevos planetas y lunas fuera de nuestro sistema solar. Aunque debido a su naturaleza solo tendremos una oportunidad.

Fuente: nasa news

Encontrado el primer exoplaneta orbitando una estrella gemela a nuestro sol en un cúmulo estelar

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Recreación de un exoplaneta orbitando alrededor de una estrella del cúmulo estelar M67

Después de 6 años de búsquedas con el instrumento HARPS situado en Chile, se han descubierto tres planetas en el cúmulo Messier 67. La novedad reside en que uno de ellos orbita alrededor de una estrella muy parecida a la nuestra.

El número de planetas alrededor de otros sistemas solares supera el millar, lo que es raro es encontrarlos en estos verdaderos enjambres de estrellas.

El cúmulo estelar M67, situado a 2500 años luz, está formado por unas 500 estrellas con aproximadamente la misma edad y composición que el Sol.

El HARPS de la ESO descubrió 3 planetas entre las 88 estrellas que escrutó minuciosamente. Dos de ellos orbitaban estrellas similares al Sol, el tercero alrededor de una gigante roja.

La sorpresa vino al analizar con más detalle una de las dos estrellas de tipo solar mencionadas, YPB 1194. Su edad, composición y masa son prácticamente idénticas a nuestra estrella. Su exoplaneta es de aproximadamente un tercio la masa de Júpiter y orbita la estrella cada 7 días.

Ninguno de los tres mundos se encuentran dentro de la zona habitable de sus estrellas pero el descubrimiento ha servido para demostrar que la frecuencia de exoplanetas en estos cúmulos estelares puede ser igual a la que existe alrededor de estrellas aisladas, la diferencia reside en que es más dificil su localización.

Los cúmulos estelares abiertos como M67 son grupos de estrellas que se han formado a partir de la misma nube de gas y polvo. Se caracterizan porque se van disipando con el paso del tiempo, encontrar planetas en estos primeros estadios de la vida de una estrella es un hecho fascinante, lo que no sabemos es si sobrevivirán a lo largo de todo el proceso ya que las fuerzas gravitacionales de otras estrellas cercanas pueden influir en sus órbitas. Puede que algunos de estos planetas sean capaces de acompañar a su estrella hasta el momento que pueda formar un sistema solar “propio”. Lo cierto es que el Universo nos demuestra que le gusta formar planetas, sea en las condiciones que sea. Ahora falta por demostrar que le guste la vida…

Pd: En twitter ya han surgido comentarios comparando este hallazgo con la novela “Anochecer” de Isaac Asimov, un planeta con 6 soles donde no existía la oscuridad. Imaginad las vistas desde un planeta situado en un cúmulo estelar…

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Cúmulo estelar abierto M67

- Volando a través del cúmulo M67 (señaladas las 3 estrellas con planeta)

-Por cierto, el cúmulo M67 es visible con prismáticos. Por si esta noche queréis echarle un vistazo.

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Fuente: http://www.eso.org/public/news/eso1402/

Descubierto un planeta que simplemente no debería existir

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Astrónomos de la Universidad de Arizona han descubierto un exoplaneta con una masa once veces la de Júpiter que orbita a una distancia 650 veces mayor que la que separa la Tierra del Sol.

En nuestro Sistema Solar no hay nada parecido al planeta HD 106906 b (así se llama), su existencia pone en entredicho muchas de las teorías actuales de formación planetaria, no hay un modelo teórico que explique lo que se acaba de descubrir.

Los planetas que orbitan cerca de su estrella se forman por la unión de pequeños cuerpos parecidos a asteroides, nacidos del disco protoplanetario de polvo y gas que rodea a los soles jóvenes. Esta teoría, llamada de acrección, sugiere que planetas gigantes y a grandes distancias de su estrella tardan más tiempo en formarse.

Otra teoría sugiere la formación de planetas gigantes por el rápido colapso del disco protoplanetario. Esto podría explicar la existencia de HD 106906 b , salvo por un detalle, los discos protoplanetarios no contienen suficiente masa en sus límites exteriores como para permitir la existencia de un planeta con 11 veces la masa joviana.

La única explicación posible la daría un sistema binario en miniatura, donde por alguna razón la segunda estrella no llegara al proceso de ignición… salvo porque este escenario también haría saltar las teorías de formación de estos sistemas, las diferencias de masa entre las dos estrellas raramente superan un ratio de 10 a 1, en este caso hablaríamos de un ratio de 100 a 1.

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El hecho es que tenemos un planeta muy joven, con una edad de 13 millones de años (350 veces más joven que nuestro planeta), con una temperatura superficial de unos 1500° grados Celsius producto del calor residual de su reciente formación, y que como vemos en la imagen, que propició su descubrimiento, orbita a más de 20 veces la distancia que separa a Neptuno del Sol.

A ver quién explica esto ahora…

Fuente: arxiv.org/abs/1312.1265

Detectado el primer exoplaneta rocoso del tamaño de la Tierra

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Un equipo de astrónomos han encontrado el primer planeta fuera de nuestro sistema solar del tamaño de nuestra Tierra y que además tiene una composición rocosa.

El planeta ha sido bautizado como Kepler 78b y orbita a una distancia extremadamente cercana a su sol, tanto que solo tarda en completar una órbita 8,5 horas, las consecuencias podéis imaginarlas, un lugar extremadamente cálido para la vida.

El descubrimiento fue realizado en primera instancia por el telescopio espacial Kepler y ha sido confirmado por el observatorio Keck usando el método de velocidad radial, lo que permite medir la masa del planeta al saber cuanto influye gravitatoriamente sobre su estrella.

Llevamos unos cuantos exoplanetas descubiertos de tamaño similar a nuestra tierra, pero este es el primero del que hemos podido medir su masa. Gracias a Kepler tenemos su radio y gracias a Keck su masa. Con ambos datos podemos obtener otros datos como la densidad que nos habla de su composición.

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Es un ejemplo claro de como dos telescopios pueden asociarse para obtener más datos acerca de un exoplaneta.

El radio ha sido fijado en 1.2 veces el terrestre y la masa 1,7 veces. La densidad es la misma que la de nuestro planeta por lo que tiene una composición rocosa. El planeta está situado en la constelacion del Cisne, a unos 400 años luz.

Fuente: http://spaceref.com/exoplanets/first-earth-sized-rocky-exoplanet-found.html

Confirmación de un exoplaneta alrededor de HD 95086 por imagen directa

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Imágenes del instrumento NaCo del Very Large Telescope en la banda L revelando la existencia del exoplaneta HD 95086b

Un equipo internacional de astrónomos con J.Rameau a la cabeza han usado el telescopio VLT (Very Large Telescope) para dar un paso más la rama de la exoplanetología. Tras varias mediciones y análisis a lo largo de 15 meses han logrado confirmar la existencia de un candidato a planeta alrededor de la estrella HD 95086.

El exoplaneta con una masa alrededor de 5 veces nuestro Júpiter estaría orbitando a una distancia de unas 56 UA (unidades astronómicas) de su joven estrella materna a la que se le estima una edad de unos 1.700 millones de años, una masa de 1,6 veces nuestro sol y está localizada en la Cruz de Centauro.

Las imágenes obtenidas en distintas partes del espectro nos muestran al planeta en diferentes partes de la órbita que recorre alrededor del astro, además los colores obtenidos son compatibles con una atmósfera fría y muy densa, algo que no sería de extrañar dada la enorme distancia a su sol.

Este innovador camino a la hora de detectar planetas ha sido posible gracias al instrumento NACO del VLT, se han usado imágenes en el espectro infrarrojo cercanas a 3.8 micrones. No solo se ha detectado el Júpiter gigante, además se ha observado un disco de residuos alrededor de la estrella, probablemente un disco protoplanetario del que irán surgiendo planetas en los próximos millones de años.

El planeta HD 95086b quizás se formó cerca de su sol y ha ido alejándose debido a interacciones gravitacionales con otros cuerpos masivos presentes en el sistema. El hallazgo puede ayudar a comprender como se forman sistemas planetarios alrededor de estrellas jóvenes en nuestra galaxia, entender como son capaces de formarse planetas tan enormes en sistemas muy jóvenes y, sobre todo, consolidar una nueva forma de confirmar exoplanetas… observándolos directamente… bestial…

Fuente: http://arxiv.org/abs/1310.7483

Exoplaneta desintegrado por una llamarada de su sol

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Recreación de la desintegración del planeta KIC 12557548b

Los datos del telescopio espacial Kepler indican que podemos haber asistido a la desintegración de un planeta debido a una erupción solar de su estrella.

El desafortunado planeta tiene como nombre KIC 12557548b, y era uno de los objetivos marcados por el Kepler como probable exoplaneta, los llamados “objetos de interés” de los que luego salen con más mediciones los exoplanetas ya confirmados. El planeta de tipo rocoso presentaba las mediciones compatibles con un tamaño algo mayor que nuestro Mercurio.Pero en las siguientes mediciones para confirmar la presencia del pequeño mundo algo salió mal…

La cantidad de luz que el planeta bloqueaba de su estrella natal pasó de apenas un 0.2% a más de un 1.2%. Esta cantidad de luz depende del tamaño del planeta, un mundo similar a Júpiter bloqueará más luz que uno parecido a Mercurio. La variación del porcentaje sugería un cambio brusco del tamaño del planeta.

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El cambio en la curva de luz de KIC 12557548b

Pero esa no era la única anomalía en las mediciones, la curva había cambiado su morfología, era una curva asimétrica. La luz total de la estrella disminuye de una forma constante desde el mismo momento que el planeta empieza su tránsito, tiene un tope de disminución cuando el planeta cubre totalmente el disco de la estrella y se incrementa cuando finaliza el paso. Pero en la última medición no pasó así. La tasa de disminución había cambiado, la cantidad de luz disminuía mucho más rápido en comparación con lo que se recuperaba cuando terminaba el tránsito, es decir, a la curva de luz le costaba mucho más volver a los valores normales de su estrella, algo bloqueaba la llegada de fotones a Kepler, una extensa cola de escombros procedentes del planeta.

La conclusión a la que ha llegado el equipo de científicos de la sonda es que el planeta se está evaporando, emitiendo partículas de polvo y material a lo largo de toda su órbita. La variación de la profundidad de la curva de tránsito refleja la cantidad de material que actualmente está desprendiéndose del planeta.

También se ha confirmado que la profundidad de la curva de luz varía periódicamente acorde con la rotación de su estrella, fijando una relación entre la actividad estelar y la velocidad con la que el planeta se está desintegrando.

Hace apenas unos años no podíamos ni detectar mundos fuera de nuestro propio sistema solar, ahora incluso somos capaces de ver como se desarrollan verdaderas tragedias planetarias. KIC 12557548b apenas está a unas 0.013 UA de su estrella a la que orbita una vez cada 0,6 días, muy lejos de la zona habitable de su estrella. De haber planetas más alejados potencialmente habitables tiene que haber sido un espectáculo único en su historia, el equivalente a contemplar nuestro Mercurio desintegrándose por el efecto de enormes llamaradas solares.

Fuente: arxiv.org aug 2013

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Un exoplaneta con una atmósfera rica en agua

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Un planeta solo 2,5 veces mayor que nuestra Tierra, situado a 40 años-luz, con una atmósfera rica en agua… Parece el inicio de un relato de ciencia-ficción, pero no lo es. Es una noticia a día de hoy, 4 de septiembre del año 2013, es la prueba de que nuestra tecnología está pasando de la niñez a la adolescencia,… es increíble.

Un equipo japonés de astrónomos y científicos planetarios han usado las cámaras Suprime-Cam y la cámara FOCAS (Faint Object Camera and Spectrograph) con un filtro de transmisión azul para observar el tránsito planetario de la super-Tierra Gliese 1214 b.

Iban buscando hidrógeno y encontraron una atmósfera dominada por dicho elemento, este hallazgo unido a otras observaciones en diferentes espectros sugiere que el agua está muy presente en la atmósfera del planeta.

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Las Super-Tierras están tomando fuerza dentro de la exoplanetología. Su masa y su radio es mayor que el de nuestro planeta, pero menor que gigantes como Urano y Neptuno, aún no se sabe si sus características se aproximan más a planetas rocosos como el nuestro o a gaseosos como los situados en el exterior de nuestro sistema solar.

El planeta Gliese 1214b es uno de los más estudiados desde su descubrimiento en 2009 por Charbonneau dentro del proyecto MEarth, centrado en encontrar mundos habitables alrededor de estrellas cercanas. Está en el límite interno de la zona habitable de su estrella, algo que podría cambiar por el efecto invernadero de su atmósfera, albergando agua en estado líquido en su superficie.

Este tipo de planetas se desarrollan en un disco protoplanetario que rodea una joven estrella, el elemento mayoritario en estas densas nubes de gas es el hidrógeno al cual se le une el agua en estado sólido en las regiones más externas, las situadas más allá de la llamada “snow-line”. Este tipo de super-tierras pueden formarse en lugares alejados a su estrella madre y después migrar hacia órbitas más cercanas.

Por ahora solo conocemos un pequeño número de este tipo de planetas pero está situación va a cambiar cuando el satélite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) comience a rastrear pequeños exoplanetas orbitando alrededor de nuestros vecinos estelares.

Imaginaros el TESS combinado con el telescopio espacial Webb analizando sus atmósferas, y el TMT (el futuro telescopio en superficie de 30 metros de espejo) escrutando biomarcadores en Tierras dentro de la zona habitable. Algunos expertos creen que se en un par de décadas podremos afirmar que existe vida en al menos dos exoplanetas.

Increíble…

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Fuente: Subaru Telescope