Los científicos han descubierto un nuevo planeta en órbita alrededor de una estrella similar al Sol, y el exoplaneta es el más pequeño encontrado hasta ahora en los datos de la misión Kepler. El descubrimiento del planeta provino de una colaboración entre los científicos de Kepler y un consorcio de investigadores internacionales que emplean asteroseismología, midiendo las oscilaciones en el brillo de la estrella causadas por continuos temblores de estrellas y convirtiendo esas pequeñas variaciones en la luz de la estrella en sonidos.
"Eso es básicamente escuchar a la estrella midiendo las ondas de sonido", dijo Steve Kawaler, de la Universidad Estatal de Iowa en los Estados Unidos, y miembro del equipo de investigación. "Cuanto más grande es la estrella, menor es la frecuencia o" tono "de su canción".
Las mediciones realizadas por los astroseismólogos permitieron al equipo de investigación de Kepler medir con mayor precisión el pequeño Kepler-37b, así como revelar otros dos planetas en el mismo sistema planetario: uno ligeramente más pequeño que la Tierra y el doble de grande.
Si bien Kepler 37b es probablemente un planeta rocoso, este no sería un gran lugar para que los humanos vivan. Es probable que haga mucho calor, con una superficie humeante y sin atmósfera.
"Debido a su tamaño extremadamente pequeño, similar al de la luna de la Tierra, y su superficie altamente irradiada, Kepler-37b es muy probablemente un planeta rocoso sin atmósfera ni agua, similar a Mercurio", escribió el equipo en su artículo, que era publicado esta semana en Nature. "La detección de un planeta tan pequeño muestra por primera vez que los sistemas estelares albergan planetas mucho más pequeños y mucho más grandes que cualquier cosa que veamos en nuestro propio Sistema Solar".
La estrella anfitriona, Kepler-37, está a unos 210 años luz de la Tierra en la constelación de Lyra. Los tres planetas orbitan la estrella a menos de la distancia que Mercurio está del Sol, lo que sugiere que son mundos inhóspitos y muy calientes. Kepler-37b orbita cada 13 días a menos de un tercio de la distancia de Mercurio del Sol. La temperatura superficial estimada de este planeta ardiente, a más de 800 grados Fahrenheit (700 Kelvin), sería lo suficientemente alta como para derretir el zinc en un centavo. Kepler-37c y Kepler-37d, orbitan cada 21 días y 40 días, respectivamente.
Se debe conocer el tamaño de la estrella para medir con precisión el tamaño del planeta. Para aprender más sobre las propiedades de la estrella Kepler-37, los científicos examinaron las ondas de sonido generadas por el movimiento de ebullición debajo de la superficie de la estrella.
"La técnica para la sismología estelar es análoga a cómo los geólogos usan las ondas sísmicas generadas por los terremotos para sondear la estructura interior de la Tierra", dijo Travis Metcalfe, quien forma parte del Consorcio de Ciencia Asteroseísmica de Kepler.
Las ondas de sonido viajan a la estrella y devuelven información a la superficie. Las ondas causan oscilaciones que Kepler observa como un parpadeo rápido del brillo de la estrella. Las oscilaciones de alta frecuencia apenas perceptibles en el brillo de las estrellas pequeñas son las más difíciles de medir. Esta es la razón por la cual la mayoría de los objetos previamente sometidos a análisis asteroseísmos son más grandes que el Sol.
"Estudiar estas oscilaciones se ha hecho durante mucho tiempo con nuestro propio Sol", dijo Metcalfe a la revista Space, "pero la misión Kepler lo expandió a cientos de estrellas similares al Sol". Kepler-37 es la estrella más fría, así como la estrella más pequeña que se ha medido con asterosiesmología ".
Kepler-37 tiene un radio de solo tres cuartos del Sol. Metcalfe dijo que el radio de la estrella se conoce con una precisión del 3 por ciento, lo que se traduce en una precisión excepcional en el tamaño del planeta.
Metcalfe lanzó una organización sin fines de lucro para ayudar a recaudar fondos de investigación para el Consorcio de Ciencias de Asteroseísmo Kepler. El Proyecto Pale Blue Dot permite a las personas adoptar una estrella para apoyar la asteroseismología, ya que no hay fondos de la NASA para la asteroseismología.
"Gran parte de la experiencia para esto existe en Europa y no en los Estados Unidos, por lo que como medida de ahorro de costos, la NASA subcontrató esta investigación en particular para la misión Kepler", dijo Metcalfe, "y la NASA no puede financiar investigadores en otros países".
Descubra cómo puede ayudar a esta investigación adoptando una de las estrellas de Kepler en el sitio web del Proyecto Pale Blue Dot.
La nave espacial Kepler lleva un fotómetro, o medidor de luz, para medir los cambios en el brillo de las estrellas en las que se centra en la región de Cygnus en el cielo.
Metcalfe dijo que este descubrimiento tomó mucho tiempo para verificar, ya que la firma de este exoplaneta muy pequeño era difícil de confirmar, para asegurarse de que la firma no provenía de otras fuentes, como una estrella binaria eclipsante.
Kawaler dijo que Kepler está enviando a los astrónomos datos de fotometría que son "probablemente los mejores que veremos en nuestras vidas", dijo, y agregó que este último descubrimiento muestra que "tenemos una tecnología probada para encontrar pequeños planetas alrededor de otras estrellas".
"Descubrimos un planeta más pequeño que cualquier otro en nuestro sistema solar que orbita una de las pocas estrellas que es brillante y silenciosa, donde la detección de señales era posible", dijo Thomas Barclay, autor principal del artículo de Nature. "Este descubrimiento muestra que los planetas cercanos pueden ser más pequeños y mucho más grandes que los planetas que orbitan nuestro sol".
¿Y hay más planetas pequeños como este, esperando a ser encontrados?
Como escribió el equipo en su artículo, "Si bien una muestra de un solo planeta es demasiado pequeña para usarla para determinar las tasas de ocurrencia, da peso a la creencia de que la ocurrencia del planeta aumenta exponencialmente con la disminución del tamaño del planeta".
Fuentes: entrevista telefónica con Travis Metcalfe, Universidad Estatal de Iowa, NASA / JPL