¿Una supertierra habitable alrededor de Kepler 160?

Por Daniel Marín, el 7 junio, 2020. Categoría(s): Astronomía • Exoplanetas ✎ 46

Aunque el telescopio espacial Kepler ha pasado a mejor vida, sus datos siguen siendo una mina. El último descubrimiento tiene que ver con el sistema Kepler 160 (KOI-456 o KIC 7269974), una estrella de tipo solar situada a unos tres mil años luz de la Tierra. En su momento se descubrieron mediante el método del tránsito dos planetas alrededor de Kepler 160, denominados, como es lógico, Kepler 160 b y Kepler 160 c, de 1,7 y 3,8 radios terrestres, respectivamente. Y, ahora, parece haber un tercero que, además, estaría situado en la zona habitable, además de otro cuarto planeta localizado más cerca de la estrella. El descubrimiento, a cargo de un equipo de investigadores liderado por René Heller, ha sido posible en el primer caso usando el método del tránsito y, en el segundo, mediante la Variación de Tiempo de Tránsitos (TTV). En este último caso, sabemos que existe un planeta no porque pase por delante de su estrella, sino porque su gravedad influye en la órbita de otro planeta —en este caso Kepler 160 c— de tal forma que el tiempo de cada tránsito varía de forma regular. El nuevo exoplaneta descubierto por el método del tránsito se denomina KOI 456.04 (Kepler Object of Interest 456.04), aunque, de confirmarse pasaría a se Kepler 160 e.

Recreación artística de uno de los planetas de Kepler 160 (NASA).

Kepler 160 d, del que se sabe muy poco, sería el encargado de las perturbaciones de la órbita de Kepler 160 c, a pesar de que, aparentemente, no influye en Kepler 160 b, ambos situados muy cerca de la estrella (sus periodos son de 4,3 y 13,7 días, respectivamente). Pero el planeta realmente interesante es KOI 456.04, que se encontraría justo en el mismo lugar de la zona habitable que la Tierra respecto al Sol. No es el primer exoplaneta situado en esta parte de la zona habitable, pero sí es el primero que se haya alrededor de una estrella tan parecida a la muestra. De hecho, KOI 456.04 tendría un periodo casi idéntico a un año terrestre: 378 días.

Exoplanetas descubiertos y su posición con respecto a la zona habitable de sus estrellas (Heller et al.).
Detalle de la imagen anterior donde vemos la posición de KOI 456.04 comparada con la Tierra (Heller et al.).

Por tanto, la temperatura de equilibrio de KOI 456.04 sería de 245 kelvin (—28 ºC), casi idéntica a la de nuestro planeta (255 kelvin), algo lógico porque recibe el 93 % de la irradiación que nuestro planeta. Evidentemente, la temperatura real de este mundo puede ser muy diferente dependiendo de su periodo de rotación, la inclinación del eje, su actividad geológica o de la composición y presión de su hipotética atmósfera. De todas formas, el error en la determinación de la insolación del nuevo planeta no es despreciable y bien podría estar fuera —o sea, por dentro del límite interior— de la zona habitable y, por tanto, ser una especie de supervenus. El otro factor a tener en cuenta antes de cantar victoria es que KOI 456.04 sería una supertierra con un radio igual a 1,9 veces el de nuestro planeta. Demasiado cerca del límite de 2 radios terrestres a partir del cual se considera que un exoplaneta puede ser un minineptuno. Naturalmente, este límite es artificial y, con toda seguridad, hay planetas rocosos de más de 2 radios terrestres y minineptunos más pequeños. En definitiva, KOI 456.04 podría ser un mundo rocoso, pero también podría poseer una atmósfera muy densa que harían de este planeta un mundo muy diferente a la Tierra.

Datos de los planetas del sistema Kepler 160 (Heller et al.).

El equipo de Heller estima que hay un 85 % de probabilidades de que KOI 456.04 exista, pero se requiere un 99 % para que el planeta sea declarado oficialmente como un objeto real. Debido a su enorme distancia, es muy complicado que los observatorios terrestres puedan confirmar que KOI 456.04 se trata de un mundo de verdad, pero la misión PLATO de la ESA probablemente sí que será capaz de sacarnos de dudas. Sea como sea, este nuevo exoplaneta demuestra que los datos de Kepler todavía esconden joyas pendientes de descubrir, incluyendo numerosos mundos situados en la zona habitable.

Referencias:

  • https://arxiv.org/pdf/2006.02123.pdf
  • https://www.mpg.de/14901977/exoplanet-sunlike-host-star


46 Comentarios

  1. KOI 4878.01 este planeta encabeza la lista de los planetas que poseen mayor similitud con la tierra (98%). https://en.m.wikipedia.org/wiki/Earth_Similarity_Index

    La pagina en español de wikipedia dice lo siguiente: «El telescopio espacial Kepler ha registrado cuatro tránsitos hasta la fecha.
    El próximo tránsito se espera para el 18 de junio de 2020.»
    https://es.m.wikipedia.org/wiki/KOI-4878.01

    Ahora que Kepler esta fuera de servicio se puede seguir estudiando los transitos del planeta para saber si realmente existe?.

    1. Supongo que quizá el Hubble o el Webb puedan. En el artículo hablan de Plato, pero depende de dónde caiga el planeta, dentro del campo de visión del telescopio.
      Desde tierra es difícil, es una estrella de magnitud visual 14 y el tránsito dura 13 horas, así que no puedes observarlo entero con un único telescopio.

  2. Qué buenas las noticias de exoplanetas como esta. Solo una corrección, Daniel. Son dos nuevos planetas candidatos. El de la zona habitable se ha detectado por sus tránsitos (el planeta .04) mientras que por las TTVs aparece otro candidato distinto (planeta d). O eso entendí yo.

    La verdad es que el Kepler y el método de los tránsitos son tremendos… nada menos que un candidato supertierra en la zona ricitos en una estrella a más de 3000 años luz. La pena es que por estar tan lejos se va a quedar ahí en el limbo, para las generaciones futuras (siempre que no deje de transitar, claro)

    Y lo de las TTVs ya es la leche. Hubo una época en que quise descubrir planetas grandes que generasen ese efecto sobre binarias eclipsantes, pero después de intentar algo tan básico como sacar una foto de la Luna y medio fracasar en el intento, me dediqué a la navegación por internet, jajaja

        1. ¡Incluido el suelo de la plataforma de lanzamiento del Falcon Heavy + miniStarShip! 🙂

          ¡Es que hasta esos contadísimos gazapos son oro puro! 😀

          ¡Qué grande, Daniel!

        1. PRIMER párrafo de la entrada :

          «Aunque el telescopio espacial Kepler ha pasado a mejor vida, sus datos siguen siendo una mina. El último descubrimiento tiene que ver con el sistema Kepler 160 (KOI-456 o KIC 7269974), una estrella de tipo solar situada a unos tres mil años luz de la Tierra…»

          1. Perdón, esa es otra estrella, también de tipo solar.
            ¡Tanto numerito estilo THX 1138 es desquiciante! 😀

  3. Me pregunto durante cuánto tiempo seguirá dando frutos la minería de datos del Kepler. Da la impresión de que se seguirá haciendo durante bastante tiempo.
    Por otro lado, hay mogollón de candidatos que están en el limbo, pendientes de que alguien pueda dedicarles la atención que merecen.
    Y eso que el Kepler observaba apenas 1/400 del cielo, durante su misión primaria.

    1. Y eso no es nada. Dado que por el metodo de transito solo podemos detectar aquellos sistemas planetarios cuyo plano tiene inscripta una recta de la estrella a nosotros, nos estamos perdiendo aquellos planos que estan en otras rectas. La cantidad que vemos es mas o menos proporcional a un punto de la superficie de una semiesfera.

      1. Sí, pero a lo que voy, el otro método básico para la caza de planetas, el de las velocidades radiales, no nos permite detectar planetas tan pequeños, y menos a tantas distancias. (con nuestras capacidades actuales)
        Sólo nos quedan las microlentes, pero en ese método ocurre la microlente y luego se acabó….
        Y la astrometría es tan complicada…

  4. Me hace gracia lo rápido que perdemos capacidad de asombro. Jeje, hemos pasado del, ¡¡¡¡una tierra habitable!!! al vaya, otra aburrida tierra candidata…

  5. Vaya ritmo que lleva Daniel…

    Es que me imagino la escena:

    -Dani, bájame las cortinas del salón, prepara la lavadora y cambia al niño, porfa…

    -Un momentito, que termino esta entrada del blog, la subo y me pingo a ello, ¿eh? Pero ya mismo, ¿eh?. No tardo nada…

    😉

  6. Si alguno de esos planetas estuviera habitado y contemplasen nuestro mundo verían a los Tartesos fundando Gadir y a los egipcios en el apogeo de su existencia.
    No encontrarían ninguna emisión de radio ni ondas que delatase una civilización avanzada y comunicativa. Tendrán que esperar 3000 años a que les llegue las primeras ondas de Tv.
    Vamos, que la comunicación le realizaremos allá por el 5020 d.C

    1. Siempre he pensado que uno de los primeros mensajes alien sería un anuncio publicitario de una empresa alienígena:
      «¿Quiere conocer su pasado? Gracias a nuestra tecnología interfero-quant3000 disponemos de las mejores imágenes de su planeta, de los últimos 100.000 años. La tecnología más avanzada de la galaxia, con el mayor poder de resolución. No se deje engañar por imitaciones. Plan de financiación en cómodos plazos de hasta mil años, galaxibor + 5%…»

  7. Poco a poco, vamos recopilando datos y descubriendo nuevos candidatos a albergar vida (y confirmar que no estamos solos en la galaxia). Es un descubrimiento apasionante : muchas gracias.

    Por otra parte no entiendo por qué indicas que no sabemos el periodo, y sin embargo en la tabla se indica un periodo de 378 días. Es una estimación inicial?

    En fin … muchas gracias por el artículo. Espero que salgan más en el futuro y aprendamos más datos de los ya existentes.

    Por cierto, han dicho que a base de martillazos han conseguido clavar la Mole del InSight. Lo que el video que he visto, me dio la impresión de que lo habían clavado a 45º. Pero seguramente es una percepción errónea.

    Un saludo.

    1. Hay dos nuevos planetas en este sistema, el pequeño candidato habitable se ha detectado mediante tránsitos, con el periodo de cerca de un año que se indica en la tabla y que tú has visto.
      Pero hay otro planeta oculto, que no transita, y que es el responsable de que los tránsitos del planeta c no sucedan como un reloj suizo. Este planeta es el que causa esas TTVs en el planeta c, pero sabemos poco más que eso.

      1. Gracias pochi. Como siempre mi comprensión lectora deja mucho que desear. Por cierto : siempre me sorprendes con detalles de astronomía que me resulta increíble que una persona de a pie las conozca. Ole por ti!!! A ver si contestando a tus mensajes se me pega algo.

  8. Es una lastima que esté tan lejos que quizás nunca se sepa que es realmente, si un miniNeptuno o un mundo de roca o algo intermedio.

    A ver cuando se puede captar algo con el diámetro de este planeta a precisamente 1 UA de una estrella de tipo solar.

  9. Una duda que me surge… por el método del tránsito, ¿se puede discernir un planeta de, un sistema doble como pueda ser el caso de la Tierra y la Luna? Entiendo que no, o que al menos se tienen que dar unas circunstancias muy concretas, pero no estoy seguro.

    1. Con la precisión fotométrica actual es muy difícil. Tienen que ser lunas grandes y masivas. Un sistema Tierra-Luna como el nuestro no seríamos capaces de diferenciarlo. Necesitamos telescopios más grandes, menos ruido de los detectores…
      https://danielmarin.naukas.com/2018/10/06/kepler-1625b-y-su-elusiva-exoluna/
      Los tránsitos con lunas producen efectos muy sutiles durante los tránsitos, necesitamos una precisión fotométrica exquisita. Quizá si se diera la combinación adecuada de una estrella cercana y tranquila y el telescopio espacial adecuado…
      Además, el problema es que es muy probable que los planetas cercanos a sus estrellas no tengan lunas, por efecto de sus estrellas. Así que los planetas con lunas sólo te presentan tránsitos una vez al año o peor. Así que tienes que esperar muchos años para tener registrados los suficientes eventos como para sacar alguna conclusión… Y realmente eso es algo que creo no se está haciendo o en casos contados. Creo que lo dejamos para el futuro, lo de las exolunas. Eso sí, los astrónomos no tiran la toalla, ellos siempre están empujando los límites o intentándolo, aunque a nosotros siempre nos parezca todo tan lento….

  10. ¡3000 años luz para encontrar un planeta con condiciones parecidas al nuestro!

    Es un buen argumento para cuidar de las condiciones de la Tierra.

    Además de esta soledad en el espacio hay que contar la soledad en el tiempo.
    Las condiciones para que exista la humanidad, y para que pueda estudiar las estrellas sin interferencias de chatarra espacial, se están dando en un instante entre los 4500 millones de años de la Tierra.

    1. No. Lo estás entendiendo rematadamente mal.
      Se han dado las circunstancias de que hemos sido capaces de detectar un candidato más o menos terrestre a una distancia nada menos que de 3.000 años-luz.
      Es toda una proeza técnica y habla mucho y bien de lo que significó Kepler.
      Eso no significa que sea el único candidato terrestre.
      Para empezar, por el método del tránsito perdemos más del 99% de los planetas terrestres existentes, sencillamente porque no los vemos transitar desde nuestro punto de visión de cada estrella, como ya vimos en otros post anteriores (ver un pequeño debate que tuvimos con Antonio AKA, por ej.)
      En segundo lugar, esto es lo observado dentro del campo de visión del Kepler, que no me canso de repetir que representaba menos del 1/400 del firmamento. Hasta la fecha sólo el Kepler se ha acercado al tiempo de observación requerido para poder detectar planetas candidatos terrestres en estrellas de tipo solar, y con la mala pata de los volantes de inercia nos queda el mal regusto de no haber podido seguirlo observando por más tiempo.
      En tercer lugar, el Kepler ha detectado decenas de planetas candidatos, que con las correcciones estadísticas por el tema de que sólo vemos una mínima fracción de ellos (los que transitan) significa que hay en realidad miles de ellos en el campo observado. O lo que es lo mismo, que hay muchos.
      Recomiendo a todo el mundo la lectura de esta entrada de Daniel.
      https://danielmarin.naukas.com/2016/08/09/los-exoplanetas-habitables-de-kepler/

      Por supuesto, esto no significa que no haya que cuidar la Tierra.

      1. 😢
        ¡Perdón!
        Me he expresado rematadamente mal.

        Entiendo que cuesta encontrar con este método planetas con condiciones similares al nuestro, aunque hubiera muchos.

        Aunque hubiera uno a menos de 10 años luz, la humanidad tal como la conocemos no creo que llegue a él.

        Saludos

  11. Pensemos una cosa, las estrellas con más posibilidades de estudiar son las que tenemos más cerca, pongamos un límite a 100 años luz, sobre todo si a lo que vamos es a estudiar planetas pequeños, de tamaño terrestre o supertierra, en torno a estrellas de tipo solar.
    Por ejemplo, si nos ceñimos a las estrellas de tipo espectral G, como el Sol, tan sólo conocemos 512 estrellas que estén a menos de esa distancia.
    http://www.solstation.com/stars3/100-gs.htm
    Son pocas para trabajar con ellas mediante el método del tránsito, donde el que veamos transitar a los planetas es un asunto puramente aleatorio. La probabilidad geométrica del tránsito de un planeta terrestre que viva en la zona habitable de una estrella de tipo G es ligeramente inferior al 1%. Eso significa que, aunque las 512 estrellas tuvieran planetas terrestres en la zona ricitos de sus estrellas, sólo podríamos ver a los 3 ó 4 que transitaran, por pura suerte. Y si la frecuencia de planetas en ese tipo de estrellas fuese inferior al 30%, posiblemente no detectaríamos ningún planeta en tránsito en esas estrellas, o quizá uno, y tendríamos que apañarnos con otros métodos de detección de planetas.
    Es el problema que tiene el método del tránsito. Nos perdemos la gran mayoría de los planetas que existan, por este método. Sobre todo, cuanto más lejos estén de sus estrellas menos probabilidades hay de que los veamos transitar. (un ejemplo, sólo veremos transitar uno de cada 10.000 planetas que orbitan a la distancia de Júpiter).
    Por eso, cuando detectamos planetas con tránsitos de más largo periodo que los típicos planetas calientes o muy calientes (cercanos a sus estrellas), hay que mirarlos como lo que son: joyas preciosas, rarezas fruto del azar, pero de muy alto valor científico, sobre todo si sus estrellas están cerca nuestro.

      1. Pero la fuerza del método del tránsito es que no trabajas estrella por estrella, sino con todas las del campo de visión a la vez y extraes todos los candidatos que aparezcan en todas las estrellas, hasta el límite de lo detectable. Luego en la práctica, los astrónomos no se autolimitan. Eso sí, puede ocurrir y ocurre, que las estrellas más lejanas estén peor estudiadas que las más cercanas. Con el Kepler pasó eso, por eso hay una enooorme cantidad de planetas candidatos pendientes de confirmación. Posteriormente, de cuando en cuando, hay astrónomos que vuelven a la carga y aparecen papers con planetas nuevos, como en este caso.

  12. Una gran noticia para la ciencia espero que las agencias espaciales del mundo se ponga de acuerdo para construir un mega telescopio espacial de 50 metro de diámetro en punto L2 para que se pueda estudiar con presión la atmósfera de estos mundos pero lamentablemente no creo que suseda ya hay que ver la cantidad de dinero gastado en armás en 2019 da puto asco

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Por Daniel Marín, publicado el 7 junio, 2020
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