A pesar de que a la gente de astronomía le gusta promocionar la cantidad de exoplanetas encontrados por la nave espacial Kepler, esos planetas no están realmente confirmados. En realidad, puede llevar mucho tiempo confirmar su existencia.
La ciencia es súper rigurosa, por supuesto, o debería serlo. No podemos tener falsos positivos recogiendo nuestros datos. Por eso fue necesario hasta ahora para confirmar el primer candidato a exoplaneta encontrado por Kepler, conocido como Kepler 1658 b.
Kepler 1658 b fue descubierto por primera vez por telescopios terrestres antes de que Kepler fuera lanzado. En ese momento, se llamaba KOI 4.10, donde KOI significa Objeto de interés Kepler. La misión Kepler ya había sido planeada, por lo que sabían que este candidato a exoplaneta estaba en el campo de visión de Kepler. Y los astrónomos sabían que sería el objetivo.
Cuando se lanzó la nave espacial Kepler, los astrónomos al principio pensaron que 1658 b era un falso positivo, lo que significa que con los datos disponibles, no podían concluir que realmente era un planeta. Eso fue porque las primeras estimaciones de la estrella anfitriona estaban fuera, muy lejos. Subestimaron enormemente la masa de la estrella y el planeta. Las estimaciones de masa del planeta y la estrella no pudieron explicar el efecto sobre la estrella misma. (Los planetas masivos empujan sus estrellas anfitrionas gravitacionalmente, y eso se puede medir).
Entonces, Kepler 1658 b se puso en el estante, para languidecer como un falso positivo. Finalmente, el nuevo software se puso a trabajar en los datos de Kepler, y 1658 b se volvió a colocar en la categoría de candidato a exoplaneta, en espera de confirmación.
Ahora, en un nuevo estudio dirigido por la estudiante graduada Ashley Chontos de la Universidad de Hawai, 1658 b se confirma como un exoplaneta. Pero eso tomó algo de trabajo.
Primero, Chontos volvió a revisar los datos de Kepler en busca de objetivos para volver a analizar en 2017. El nuevo análisis utilizó ondas de sonido estelares, que es el ruido sísmico producido por una estrella a medida que avanza en su negocio de fusión. El estudio de estas ondas se llama asteroseismología.
Los conceptos básicos de la asteroseismología no son tan difíciles de entender. Las estrellas más grandes producen los sonidos más bajos y profundos, mientras que las estrellas más pequeñas emiten sonidos agudos. Es algo así como los altavoces estéreo modernos: los subwoofers son grandes y hacen las notas graves, y los tweeters son pequeños y hacen las notas altas.
Cuando Chontos analizó la estrella anfitriona de 1658 b, salió más grande de lo que se pensaba.
“Nuestro nuevo análisis, que utiliza ondas de sonido estelares observadas en los datos de Kepler para caracterizar la estrella, demostró que la estrella es de hecho tres veces más grande de lo que se pensaba anteriormente. Esto a su vez significa que el planeta es tres veces más grande, lo que revela que Kepler-1658b es en realidad un Júpiter caliente ", dijo Chontos.
Pero ese no fue el final. Este nuevo análisis sugirió que era un planeta real y no solo un falso positivo. Pero aún tenía que ser confirmado, y eso requería más datos.
"Alertamos a Dave Latham (astrónomo principal del Observatorio Astrofísico Smithsoniano y coautor del artículo) y su equipo recopiló los datos espectroscópicos necesarios para mostrar inequívocamente que Kepler-1658b es un planeta", dijo Dan Huber, coautor. y astrónomo de la Universidad de Hawai. "Como uno de los pioneros de la ciencia de los exoplanetas y una figura clave detrás de la misión Kepler, fue particularmente apropiado que Dave fuera parte de esta confirmación".
El nuevo documento se llama "El curioso caso de KOI 4: Confirmación de la primera detección de exoplanetas de Kepler".
Aquí hay algunos datos sobre el exoplaneta Kepler 1658 b, y su estrella anfitriona Kepler 1658:
- Kepler 1658 es un subgigante masivo que actualmente se encuentra en una fase rápida de evolución estelar. Solo sabemos de otros nueve como este.
- Kepler 1658 es un 50% más masivo y tres veces más grande que el Sol.
- Kepler 1658 b es un Júpiter caliente, y con una distancia orbital de solo 0.05 unidades astronómicas, es uno de los planetas más cercanos conocidos a una estrella de este tipo.
Kepler 1658 es como una versión futura y evolucionada de nuestro Sol. Los astrónomos aún no saben por qué, pero estrellas como esta rara vez tienen planetas orbitando alrededor de ellas. Entonces el sistema 1658 es como un caso extremo. Pero su naturaleza extrema permite a los astrónomos poner límites a las complejas interacciones físicas que hacen que los planetas entren en espiral en su estrella anfitriona. Este sistema nos dice que esta acción en espiral ocurre mucho más lento de lo que se pensaba, por lo que realmente no puede explicar la falta de planetas alrededor de estas estrellas.
"Kepler-1658 es un ejemplo perfecto de por qué es tan importante una mejor comprensión de las estrellas anfitrionas de exoplanetas", dijo Chontos. "También nos dice que quedan muchos tesoros por encontrar en los datos de Kepler".
Fuentes:
- Documento de investigación: El curioso caso de KOI 4: Confirmación de la primera detección de exoplanetas de Kepler
- Trabajo de investigación: TrES-2: el primer planeta en tránsito en el campo Kepler
- Comunicado de prensa: se confirma el primer candidato a exoplaneta del telescopio espacial Kepler, diez años después del lanzamiento
- Comunicado de prensa: ¡Alerta de descubrimiento! Se confirma el primer candidato de Kepler para el planeta, 10 años después
- Comunicado de prensa: Sinfonía de estrellas: la ciencia de las ondas de sonido estelares