La belleza de un solo pixel (el exoplaneta más pequeño captado por observación directa)

imagen directa del sistema 51 Eridani

De vez en cuando mis retinas, cada vez más cansadas, alzan la vista al monitor y ven algo que les hace detenerse durante unos largos y preciosos minutos. 

Una imagen puede ser bella por muchos y variados motivos. No hay un canon establecido, cada uno marca el suyo…

En la imagen que abre el post hay un diminuto punto marcado con la letra b, unos pocos píxeles en la parte inferior de la foto. Ese pequeño punto amarillento es 51 Eridani b, y es el planeta de menor tamaño jamás captado por observación directa. 

Los exoplanetas detectados por observación directa son muy pocos, el brillo de su estrella suele ocultar cualquier rastro que puedan dejar en nuestros más potentes telescopios. Pero, de vez en cuando, planetas de tamaños muy superiores a nuestro Júpiter y que se encuentran en órbitas muy alejadas son descubiertos mediante esta técnica. 

  

51 Eridani b
posee el doble de la masa de Júpiter y orbita a su estrella unas 13 veces más lejos de lo que lo hace nuestro planeta del sol, más o menos el equivalente de orbitar entre Saturno y Urano. 

La cámara GPI del observatorio Gemini ha pulverizado varios récords con este hallazgo, no solo es el planeta detectado por imagen directa con más parecido a alguno de los que se encuentran en nuestro sistema solar, también estamos ante la detección más elevada de metano en la atmósfera de un planeta fuera de nuestro vecindario, concretamente a 100 años luz de nuestro sol. 

La cámara GPI está demostrando una impresionante capacidad para analizar la luz procedente de otros exoplanetas, la misión recibe el nombre de GPI Exoplanet Survey (GPIES) y está diseñada para analizar 600 estrellas en los próximos años. 

Aún queda muy lejos para nuestra tecnología el poder detectar, de manera directa, un exoplaneta de masa terrestre y órbita cercana a su sol, pero vamos dando pequeños pasos. Las imágenes y los datos espectroscópicos de 51 Eridani b nos hablan de un planeta joven (su estrella solo tiene 20 millones de años de edad), en plena formación y con una atmósfera relativamente fría para ser un planeta joviano (unos 430 grados celsius). Todos estos datos servirán para entender mejor como se formaron nuestros propios gigantes gaseosos, de hecho, estas imágenes no solo sirven para formular teorías… estamos viendo como se forman…

Fuente: Gemini news

El telescopio Spitzer descubre un exoplaneta a 13.000 años luz de la Tierra

Localización del nuevo exoplaneta

El observatorio  espacial de la Nasa ha descubierto uno de los exoplanetas más lejanos conocidos hasta la fecha. Está situado cerca del centro de nuestra galaxia a casi 13.000 años luz de nuestro Sol. 

Para detectarlo ha usado una técnica conocida como “microlente”, una estrella pasa por delante de otra situada mucho más lejos, la primera actua como una lente para magnificar el brillo de la segunda, si la más lejana tiene un planeta orbitando a su alrededor podemos ser capaces de ver la disminución que provoca su tránsito. 

Los astrónomos están utilizando este método como única manera de localizar planetas a decenas de miles de años luz, planetas de estrellas cercanas al núcleo de la vía láctea donde la mayor densidad estelar permite que estos efectos de microlente sean mucho más comunes. 

Gráfico sobre como encuentra planetas el telescopio Spitzer

Este tipo de hallazgos ayudará a conocer si la formación de planetas es común en las zonas centrales de la galaxia o si bien es un fenómeno más predominante de estrellas que residen en la periferia como nuestro sol. Por lo que vamos descubriendo (ya se acercan a 30 los exoplanetas cercanos al centro galáctico) parece que los sistemas planetarios son también frecuentes incluso en lugares donde la densidad estelar podría evitar su formación. 

Fuente: Nasa news

 

El telescopio espacial Kepler renace de sus cenizas y vuelve a descubrir otro exoplaneta

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Desde hace más de un año que no sabíamos nada acerca de una de las misiones más emblemáticas y productivas de los últimos años. Era verano del 2013 cuando el telescopio espacial Kepler dejaba de funcionar debido a un nuevo problema con uno de sus giroscopios. El “cazador de planetas” perdía la habilidad de apuntar con precisión a las estrellas candidatas de albergar planetas, era el fin de una misión que había cambiado la forma de mirar el cosmos para siempre.

Pero hoy ha vuelto a la vida… Usando una nueva técnica que trata de aprovechar el viento solar para estabilizar al telescopio se ha encontrado ni más ni menos que un exoplaneta algo mayor que nuestra Tierra, una supertierra.

El nuevo exoplaneta ha recibido el nombre de HIP 116454b, es 2,5 veces el tamaño de la Tierra y 12 veces más masivo. Orbita su estrella cada 9 días y la distancia a nuestro sol es de 180 años luz.

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Kepler necesitaba al menos tres giroscopios para mantenerse estabilizado mientras apuntaba a la estrella elegida. Tras el fallo de dos de sus cuatro ruedas el telescopio no podía mantenerse el suficiente tiempo apuntando a un lejano sol para poder observar una disminución en su brillo cuando el exoplaneta bloqueaba su luz.

La infografía justo encima del anterior párrafo muestra el nuevo aliado que han encontrado los técnicos de la misión. El viento solar ayuda a estabilizar el telescopio, no tiene la misma precisión que con los giroscopios pero los resultados comienzan a llegar, y el estreno ha sido exitoso debido al pequeño radio del planeta hallado.

La misión K2, como se ha denominado a esta nueva segunda vida de Kepler, se extenderá hasta 2016 y también podrá observar supernovas y cúmulos estelares.

Bienvenido de nuevo Kepler, te echábamos de menos…

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

Nota: ya se puede votar al blog en la sección de ciencias de los premios bitácoras 2014. Solo pincha este enlace e identificate con tu cuenta de facebook o twitter (mejor en los botones de arriba a la derecha). Gracias!!!

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