Descubren un nuevo planeta del tamaño de la Tierra orbitando una estrella que vivirá 100 mil millones de años

Utilizando telescopios robóticos globales, los investigadores han descubierto un planeta del tamaño de la Tierra, SPECULOOS-3 b, que orbita una enana roja ultrafría dentro del planeta. vía Láctea. Este planeta, bloqueado por las mareas y probablemente desprovisto de atmósfera debido a la intensa radiación, ofrece nuevos conocimientos sobre las enanas rojas de larga vida, que se predice que estarán entre las últimas estrellas en llamas del universo.

Nuestra galaxia es un tesoro de estrellas rojas. De hecho, más del 70% de las estrellas de la Vía Láctea son enanas M, también conocidas como enanas rojas. Estas estrellas son frías y tenues en comparación con nuestro Sol, pero a menudo golpean exoplanetas en órbita con radiación de alta energía, especialmente en las primeras etapas de su vida. Y esas «vidas» duran un largo tiempo. Estrellas como nuestro Sol arden durante unos 10 mil millones de años antes de convertirse en gigantes rojas hambrientas que devoran cualquier planeta que esté demasiado cerca. Las enanas M continúan ardiendo durante 100 mil millones de años o más, quizás proporcionando un punto de apoyo para la vida y una ventana aún más larga para que se desarrolle.

Un equipo internacional que utilizó telescopios robóticos en todo el mundo detectó recientemente un planeta del tamaño de la Tierra orbitando una enana roja ultrafría, la estrella más débil y más longeva. Cuando el universo se enfríe y se oscurezca, estas serán las últimas estrellas en arder.

El descubrimiento

EL exoplaneta SPECULOOS-3 b se encuentra a unos 55 años luz de la Tierra (¡muy cerca si se considera la escala cósmica!) y tiene casi el mismo tamaño. Allí, un año, una órbita alrededor de la estrella dura unas 17 horas. Sin embargo, es posible que los días y las noches nunca terminen: se cree que el planeta está bloqueado por las mareas, por lo que el mismo lado, conocido como lado diurno, siempre mira hacia la estrella, como la Luna mira hacia la Tierra. El lado nocturno quedaría encerrado en una oscuridad sin fin.

Impresión artística del exoplaneta SPECULOOS-3 b orbitando su estrella enana roja. El planeta es tan grande como la Tierra, mientras que su estrella es ligeramente más grande que Júpiter, pero mucho más masiva. Crédito: Lionel García

Exploración enana ultrafría

En nuestro rincón de la galaxia, las estrellas enanas ultrafrías son omnipresentes. Son tan débiles que su población planetaria está en gran medida inexplorada. El proyecto SPECULOOS (Búsqueda de planetas EClipsing ULtra-cOOl Stars), dirigido por Michael Gillon de la Universidad de Lieja (Bélgica), está diseñado para cambiar esta situación. Las estrellas enanas ultrafrías están dispersas por el cielo, por lo que es necesario observarlas una por una, durante semanas, para tener buenas posibilidades de detectar planetas en tránsito. Esto requiere una red dedicada de telescopios profesionales. Este es el concepto de SPECULOOS.

«Diseñamos SPECULOOS específicamente para explorar estrellas enanas ultrafrías cercanas en busca de planetas rocosos», dijo Gillon. ''Con el prototipo SPECULOOS y la ayuda fundamental de NASA Telescopio Espacial Spitzer, descubrimos el famoso sistema TRAPPIST-1. ¡Fue un gran comienzo!''

Gillon es el autor principal del artículo que anuncia el descubrimiento del planeta, publicado el 15 de mayo de 2024 en astronomía natural. El proyecto es un esfuerzo verdaderamente internacional, con asociaciones con las universidades de Cambridge, Birmingham, Berna, el Instituto Tecnológico de Massachusetts y ETH Zurich.

La estrella SPECULOOS-3 es miles de grados más fría que nuestro Sol, con una temperatura promedio de aproximadamente 4,760 F (2,627 C), pero bombardea su planeta con radiación, lo que significa que probablemente no tenga atmósfera.

Ver la estrella, y mucho menos el planeta, es una hazaña en sí misma. «Aunque esta enana roja en particular es más de mil veces más tenue que el Sol, su planeta orbita mucho, mucho más cerca de la Tierra, calentando la superficie planetaria», dijo la coautora Catherine Clark, investigadora postdoctoral en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. . en el sur de California.

Hechos graciosos

• Aunque el planeta es tan grande como la Tierra, su estrella es sólo un poco más grande. Júpiter – pero mucho más masivo.
• El planeta recibe casi 16 veces más energía por segundo que la que la Tierra recibe del Sol.
• ¿Notaste la conexión de las cookies? El programa de investigación planetaria SPECULOOS comparte su nombre con las galletas de mantequilla especiadas. Ambos son de Bélgica. ¡Dulce!

Los siguientes pasos

SPECULOOS-3 b es un excelente candidato para observaciones de seguimiento mediante el Telescopio Espacial James Webb. No sólo podríamos aprender sobre el potencial de la atmósfera y la mineralogía de la superficie, sino que también podría ayudarnos a comprender la vecindad estelar y nuestro lugar en ella.

''Estamos dando grandes pasos en el estudio de los planetas que orbitan alrededor de otras estrellas. Ahora hemos llegado a la etapa en la que podemos detectar y estudiar en detalle exoplanetas del tamaño de la Tierra. El siguiente paso será determinar si alguno de ellos es habitable o incluso habitado”, dijo Steve B. Howell, uno de los descubridores del planeta en el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley.

Para más información sobre este descubrimiento:

Referencia: “Detección de un exoplaneta del tamaño de la Tierra orbitando la estrella enana ultrafría vecina SPECULOOS-3” por Michaël Gillon, Peter P. Pedersen, Benjamin V. Rackham, Georgina Dransfield, Elsa Ducrot, Khalid Barkaoui, Artem Y. Burdanov, Urs Schroffenegger , Yilen Gómez Maqueo Chew, Susan M. Lederer, Roi Alonso, Adam J. Burgasser, Steve B. Howell, Norio Narita, Julien de Wit, Brice-Olivier Demory, Didier Queloz, Amaury HMJ Triaud, Laetitia Delrez, Emmanuël Jehin, Matthew J. Hooton, Lionel J. García, Clàudia Jano Muñoz, Catriona A. Murray, Francisco J. Pozuelos, Daniel Sebastian, Mathilde Timmermans, Samantha J. Thompson, Sebastián Zúñiga-Fernández, Jesús Aceituno, Christian Aganze, Pedro J. Amado, Thomas Baycroft, Zouhair Benkhaldoun, David Berardo, Emeline Bolmont, Catherine A. Clark, Yasmin T. Davis, Fatemeh Davoudi, Zoë L. de Beurs, Jerome P. de Leon, Masahiro Ikoma, Kai Ikuta, Keisuke Isogai, Izuru Fukuda, Akihiko Fukui, Roman Gerasimov, Mourad Ghachoui, Maximilian N. Günther, Samantha Hasler, Yuya Hayashi, Kevin Heng, Renyu Hu, Taiki Kagetani, Yugo Kawai, Kiyoe Kawauchi, Daniel Kitzmann, Daniel DB Koll, Monika Lendl, John H. Livingston, Xintong Lyu, Erik A. Meier Valdés, Mayuko Mori, James J. McCormac, Felipe Murgas, Prajwal Niraula, Enric Pallé, Ilse Plauchu-Frayn, Rafael Rebolo, Laurence Sabin, Yannick Schackey, Nicole Schanche, Franck Selsis, Alfredo Sota, Manu Stalport , Matthew R. Standing, Keivan G. Stassun, Motohide Tamura, Yuka Terada, Christopher A. Theissen, Martin Turbet, Valérie Van Grootel, Roberto Varas, Noriharu Watanabe y Francis Zong Lang, 15 de mayo de 2024. astronomía natural.
DOI: 10.1038/s41550-024-02271-2