Un equipo de investigadores del Observatorio Astronómico de Córdoba (OAC) y del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet), junto a colaboradores internacionales, descubrieron un exoplaneta súper-Neptuno que orbita alrededor de su estrella en sólo 4,4 días. Se llama TOI-3568 b y es muy poco frecuente.
El exoplaneta forma parte de lo que se conoce como el “desierto neptuniano”, una zona donde los planetas con masas similares a Neptuno y períodos orbitales menores a cinco días, son muy escasos. Se cree que existen miles de millones de exoplanetas. En la actualidad, la Nasa contabilizó más de 5.600 exoplanetas descubiertos.
Y este descubrimiento es un avance para la astronomía ya que marca un hito importante en la investigación de exoplanetas, desafía las teorías existentes sobre la formación y evolución de planetas en condiciones extremas. Y resulta de importancia para estudiar el origen y evolución de las distintas poblaciones planetarias.
El hallazgo fue publicado esta semana en la revista de ciencia Astronomy & Astrophysics.
Los integrantes cordobeses que participaron del hallazgo estuvo coordinado por Romina Petrucci, investigadora del Conicet y del OAC, y Emiliano Jofré, también investigador del OAC y del Conicet, además participó Luciano García, coordinador de la Oficina del Observatorio Gemini en Argentina. Los expertos detallaron cómo lograron encontrar este exoplaneta y qué significa este descubrimiento para la ciencia.
Identificación
Petrucci contó a La Voz que el trabajo surgió de un proyecto en conjunto con una colega del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México para la búsqueda de planetas alrededor de estrellas ubicadas en el disco grueso o en el halo de la galaxia, ambas regiones con pocos planetas conocidos hasta la fecha.
El planeta fue identificado inicialmente como un candidato a partir de los datos obtenidos por el Satélite de Reconocimiento de Exoplanetas Transitantes de la Nasa (Tess por sus siglas en inglés). Pero la resolución de Tess no es suficiente para confirmar la existencia y naturaleza planetaria de los objetos detectados, para eso se requiere un seguimiento con telescopios terrestres.
Por ello se utilizaron observaciones con el espectrógrafo Maroom-X, instalado en el telescopio de 8.1 metros del Observatorio Gemini en Mauna Kea, Hawái. Este instrumento mide con gran precisión las variaciones en la velocidad de la estrella causadas por la atracción gravitacional del planeta, lo que permitió confirmar la masa y la naturaleza gaseosa del exoplaneta.
El descubrimiento también marca la primera vez que se utilizó tiempo de observación argentina en el Observatorio Gemini para detectar un planeta extrasolar, lo que subraya el impacto global del trabajo del equipo del OAC. Y los planetas descubiertos, con este instrumento, son menos de 10.
Al respecto, tanto Jofre como Petrucci resaltaron el descubrimiento: “Es un hito importante para la astronomía argentina, y en particular para la participación de nuestro país en este observatorio, ya que no podríamos realizar este tipo de descubrimientos de alto impacto sin Gemini”, dijeron.
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Un planeta inusual
El TOI-3568 b es un planeta tipo súper-Neptuno, lo que significa que es aproximadamente un 50% más masivo y un 40% más grande que Neptuno. Con una masa de 26 veces la de la Tierra y un radio 5.3 veces mayor. Este gigante gaseoso tarda solo 4.4 días en completar una órbita alrededor de su estrella, una enana de tipo K, que es un poco más fría que el Sol. El sistema planetario se encuentra a una distancia de 197.8 parsecs (aproximadamente 645 años luz) de la Tierra.
Lo que hace especialmente notable al exoplaneta descubierto es su entorno extremo. Orbita muy cerca de su estrella anfitriona, a solo 0.05 unidades astronómicas (UA), lo que significa que está ocho veces más cerca de su estrella de lo que está Mercurio del Sol. Esta proximidad lo expone a una intensa radiación ultravioleta extrema (EUV), alcanzando temperaturas de hasta 630 °C, una de las más altas medidas para planetas de su tipo.
A pesar de esta intensa radiación, el TOI-3568 b logró conservar su atmósfera rica en hidrógeno y helio, durante miles de millones de años, desafiando la idea de que estos planetas pierden rápidamente sus envolturas gaseosas bajo tales condiciones. Es una excepción a esta regla y lo que lo convierte en un objeto de gran interés para estudiar la evolución planetaria en ambientes extremos.
Además, señaló que teniendo en cuenta las características peculiares de TOI-3568 b, su descubrimiento permitirá poner a prueba teorías sobre el origen del desierto neptuniano, la estructura interna de los planetas gigantes y con ello entender mejor la formación y evolución de los sistemas planetarios.
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Logro con colaboración científica internacional
La investigación incluyó a científicos de varias instituciones de renombre de todo el mundo, además de Argentina, a investigadores de Brasil, México, Francia, Estados Unidos, Alemania y Canadá.
García expresó que acceder a este instrumental de primera línea permite que la astronomía argentina y sus profesionales altamente capacitados puedan competir a la par con el resto del mundo. Además, los especialistas que obtienen esa experiencia incorporan técnicas novedosas que luego transmiten a colegas y estudiantes argentinos.
Por su parte, Petrucci agregó: “Para que los desarrollos aplicados se conviertan en tecnología de punta requieren de investigación básica previa. Conocimientos matemáticos y físicos que en principio pueden parecer abstractos, incluso la metodología con la que se trabaja en astronomía, pero luego resultan fundamentales para los avances tecnológicos. Por ejemplo, el desarrollo de instrumental para los observatorios astronómicos empuja constantemente los avances de la ingeniería al límite”, sostuvo.
A su vez, García destacó la importancia del uso de este telescopio para futuros descubrimientos: “La participación Argentina en el observatorio Gemini, con su avanzada tecnología, es clave para continuar la búsqueda y caracterización de planetas extrasolares en condiciones extremas como TOI-3568 b y, más aún, aquellos que pudieran ser potencialmente habitables”.
Y agregó que tener acceso a este instrumental de primera línea permite que la astronomía argentina y sus profesionales altamente capacitados puedan competir a la par con el resto del mundo.