jueves, 29 de enero de 2015

EXOPLANETA O PLANETA EXTRASOLAR

Se denomina planeta extrasolar o exoplaneta a un planeta que orbita una estrella diferente al Sol y que, por tanto, no pertenece al Sistema Solar.

. En 1995 Michel Mayor y Didier Queloz descubrieron mediante métodos de detección indirectos el primer planeta extrasolar orbitando una estrella perteneciente a la secuencia de la secuencia principal -diagrama HR-. Desde entonces se han sucedido en ritmo muy creciente los descubrimientos de estos nuevos planetas.

El equipo de Kepler anuncia el descubrimiento del primer exoplaneta habitable similar a la Tierra, Kepler-22b.


Es más grande que nuestro planeta pero está en una zona con temperaturas que permiten la existencia de agua líquida. Sin embargo, Kepler-22b puede no ser rocoso. En cambio, los nuevos Kepler 20e y 20f tienen una composición más parecida a la que tiene nuestra Tierra.

El telescopio Kepler lleva dos años de operación, programado para buscar puntos brillantes alrededor de 144.000 estrellas en las constelaciones de Cygnus y Lyra, con la tarea de encontrar sistemas solares parecidos al nuestro que tuvieran planetas similares a la Tierra. Aunque se han descubierto una multitud de planetas nunca vistos, encontrar uno parecido al nuestro ha sido difícil.

Los nuevos exoplanetas forman parte de un sistema solar que ya había sido descubierto antes, pero no habían sido vistos debido a que los demás miembros del sistema son mucho más grandes y escondían a Kepler-20e y 20f.


Los astrónomos que usan la misión Kepler de la NASA han detectado dos planetas tamaño de la Tierra orbitando una estrella distante . Este descubrimiento marca un hito en la búsqueda de mundos extraterrestres , ya que trae los científicos un paso más cerca de su objetivo final de encontrar una Tierra gemela.

Los dos planetas , denominados Kepler- 20e y 20f , son los planetas más pequeños encontrados hasta la fecha . Ellos tienen un diámetro de 6.900 millas y 8.200 millas - equivalente a 0,87 veces la Tierra ( ligeramente más pequeño que Venus) y 1,03 veces la Tierra . Se espera que estos mundos tener composiciones rocosas , por lo que sus masas deben ser menos de 1,7 y 3 veces la de la Tierra .

Ambos mundos círculo Kepler- 20: una estrella de tipo G levemente más frío que el Sol y ubicada a 950 años luz de la Tierra. Kepler- 20e orbita cada 6,1 días a una distancia de 4,7 millones de kilómetros. Kepler- 20f orbita cada 19,6 días a una distancia de 10,3 millones de kilómetros. Debido a sus órbitas ajustados, que se calientan a temperaturas de 1.400 grados Fahrenheit y 800 grados F.

Además de los dos mundos tamaño de la Tierra , el sistema Kepler- 20 contiene tres planetas más grandes. Los cinco tienen órbitas más cerca que Mercurio en nuestro sistema solar. También muestran una disposición inesperado. En nuestro sistema solar pequeños mundos rocosos orbitan cerca del Sol y grande, mundos gaseosos gigantes orbitan más lejos. Por el contrario, los planetas de Kepler- 20 se organizan en tamaño alterna : grande, pequeño , grande, pequeño , grande.

Los tres planetas más grandes son designados Kepler- 20b , 20c , y 20d . Tienen diámetros de 15.000 , 24.600 , y 22.000 millas y órbita una vez cada 3,7 , 10,9 , y 77,6 días , respectivamente. Kepler- 20b tiene 8,7 veces la masa de la Tierra ; Kepler- 20c tiene 16,1 veces la masa de la Tierra. Kepler- 20d pesa menos de 20 veces la Tierra .

Los planetas de Kepler- 20 no pudieron haberse formado en sus ubicaciones actuales . En su lugar , deben haber formado más lejos de su estrella y luego emigrado hacia el interior, probablemente a través de interacciones con el disco de material del que todos forman. Esto permitió a los mundos para mantener su separación regular a pesar tamaños alternos.

Kepler identifica los "objetos de interés " mediante la búsqueda de estrellas que atenúan ligeramente , lo que puede ocurrir cuando un planeta cruza la cara de la estrella. Para confirmar un planeta en tránsito , los astrónomos buscan la estrella a tambalearse ya que está gravitacionalmente tiró por su compañera en órbita ( un método conocido como de velocidad radial ) .

La señal de la velocidad radial de planetas que pesan una a unas pocas veces la masa terrestre es demasiado pequeño para detectar con la tecnología actual . Por lo tanto , otras técnicas se deben utilizar para validar que un objeto de interés es realmente un planeta.

Una variedad de situaciones podría imitar la atenuación de un planeta en tránsito . Por ejemplo , un sistema binario de estrellas que eclipsa cuya luz se mezcla con el Kepler- 20 estrella sería crear una señal similar. Para descartar esos impostores , el equipo simuló millones de posibles escenarios con Blender - software personalizado desarrollado por astrónomos del Centro Harvard -Smithsoniano de Astrofísica . Llegaron a la conclusión de que las probabilidades están fuertemente a favor de Kepler- 20e y 20f son planetas .


Exploración de planetas extrasolares - 51 pegasi 

El primer exoplaneta descubierto por Michel Mayor y Didier Queloz orbitaba alrededor de la estrella 51 pegasi y se encontró en 1995.



Los planetas extrasolares se convirtieron en objeto de investigación científica en el siglo XX. Muchos astrónomos suponían su existencia, pero carecían de medios para identificarlos. La primera detección confirmada se hizo en 1992, con el descubrimiento de varios planetas de masa terrestre orbitando el púlsar PSR B1257+12.

La primera detección confirmada de un planeta extrasolar orbitando alrededor de una estrella de la secuencia principal (51 Pegasi b), se hizo en 1995 por los astrónomos Michel Mayor y Didier Queloz. 

]Desde entonces el número de hallazgos ha crecido año tras año. 

Imagen coronógrafica de AB Pictoris que muestra a su pequeño compañero (inferior izquierda). Los datos fueron obtenidos el 16 de marzo de 2003 con NACO en el VLT, utilizando una máscara de ocultación de 1,4 arcosegundos encima de AB Pictoris.

 Se han descubierto 1164 sistemas planetarios que contienen un total de 1855 cuerpos planetarios, 473 de estos sistemas son múltiples y 43 de estos planetas están por encima de las 13 MJ (1 MJ es la masa de Júpiter) por lo que muy probablemente sean enanas marrones. 

 La mayoría de planetas extrasolares conocidos son gigantes gaseosos igual o más masivos que el planeta Júpiter, con órbitas muy cercanas a su estrella y períodos orbitales muy cortos, también conocidos como Júpiteres calientes. Sin embargo, se cree que ello es resultado de sesgo de información creado por los métodos actuales de detección, que encuentran más fácilmente a planetas de este tamaño que a planetas terrestres más pequeños. Con todo, exoplanetas comparables al nuestro empiezan a ser detectados, conforme las capacidades de detección y el tiempo de estudio aumentan. El primer sistema extrasolar descubierto con más de un planeta fue Upsilon Andromedae.


 Imagen del descubrimiento del sistema de GJ 758, tomadas con HiCIAO en el telescopio Subaru en el infrarrojo cercano.
 

HR 8799 (en el centro, oscurecida por el coronógrafo) y sus tres planetas (b, c y d) que la orbitan. Observaciones de multi-épocas han demostrado movimiento orbital keplerianos en contra del sentido del reloj para los tres planetas. 
De acuerdo con la actual definición de “planeta”, un planeta tiene que orbitar una estrella. Sin embargo, se considera posible la existencia de cuerpos planetarios no ligados a la gravedad de ninguna estrella.

Tales cuerpos habrían sido expulsados del sistema en el que se formaron y en la literatura científica se los denomina frecuentemente como planetas errantes o planetas interestelares.

La mayoría de planetas extrasolares conocidos son gigantes gaseosos igual o más masivos que el planeta Júpiter, con órbitas muy cercanas a su estrella y períodos orbitales muy cortos, también conocidos como Júpiteres calientes.

Se cree que esta tendencia de planetas supermasivos es un poco resultado del método actual de detección, que encuentran más fácilmente planetas de este tipo que planetas terrestres más pequeños.

Con todo este panorama, los exoplanetas comparables al nuestro empiezan a ser detectados, conforme las capacidades de detección actuales, nuevas tecnologías aplicadas, nuevos instrumentos en órbita y el tiempo de estudio va en continuo crecimiento.

La NASA adelantó en junio de 2010 que la Sonda Kepler, puesta en órbita en marzo de 2009, detectó indicios de 706 exoplanetas nuevos en sus primeros 43 días de funcionamiento, 400 de los cuales tienen dimensiones entre las de Neptuno y la Tierra.

Los resultados oficiales de esta misión fueron publicados en febrero de 2011, pero los resultados provisionales indican que al menos 60 de los planetas detectados tendrán un tamaño similar al de la Tierra (el doble del tamaño terrestre, o menos).

El exoplaneta confirmado más similar a la Tierra descubierto orbitando dentro de la zona habitable es, hasta enero de 2015, Kepler-438b, con un índice de similitud con la Tierra del 88%. KOI-4878.01, un candidato a planeta, posee un IST mayor (98%).

De confirmarse su presencia, sería un posible análogo a la Tierra.
 
Imagen del VLT NACO, tomada en la banda-Ks, de GQ Lupi. El punto débil de luz a la derecha de la estrella es el compañero frío recién descubierto GQ Lupi b. Es 250 veces más débil que la propia estrella y situado 0,73 arcosegundos al oeste. A la distancia de GQ Lupi, esto corresponde a una distancia de aproximadamente 100 UA. El norte está arriba y el este a la izquierda. 

En esta gráfica realizada por el proyecto Kepler de búsqueda de planetas extrasolares podemos ver como se distribuyen los que fueron descubiertos hasta ese momento. En el eje de las abscisas la distancia del exoplaneta a la estrella expresada en UA (unidades astronómicas =~149,6 millones de kilómetros). Y en el eje de las ordenadas la masa*  de dichos planetas.



* La masa, en física, es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo.

En verde se señala la zona “habitable”; se denomina zona habitable a la zona en que no está tan cerca el exoplaneta de su estrella (o sol) para que el agua se evapore o muy lejos para que el agua este congelada. 

Además de contener muy poca masa el planeta sería incapaz de retener una atmósfera y si por el contrario tuviese mucha masa, tendría suficiente gravedad, como para contener el elemento mas abundante del universo: el hidrógeno y se volvería entonces un gigante gaseoso.


Los cinco exoplanetas en los que podríamos vivir - Gliese 581g
Situado en la constelación de Libra, este  exoplaneta reúne condiciones de habitabilidad que le hacen ser el primero de la lista.

Tiene un radio de 1,4 veces la Tierra y se encuentra a 20,2 años luz de nosotros.

Foto: The Planetary Habitability Laboratory @ UPR Arecibo (phl.upra.edu)


Los cinco exoplanetas en los que podríamos vivir - Gliese 667Cc

Tiene una temperatura superficial de 27 grados, y un radio de 1,9 veces el de la Tierra. Se encuentra en la constelación de Escorpio.

Foto: The Planetary Habitability Laboratory @ UPR Arecibo (phl.upra.edu)



Los cinco exoplanetas en los que podríamos vivir - Kepler 22b

Fue descubierto en 2011 por un equipo internacional de científicos de Estados Unidos, Dinamarca, Reino Unido, Australia, Países Bajos y Francia. Se encuentra a 535,9 años luz de la Tierra.

Foto: The Planetary Habitability Laboratory @ UPR Arecibo (phl.upra.edu)



Los cinco exoplanetas en los que podríamos vivir - HD 85512b

En la constelación Vela se encuentra este gigante con una masa estimada de cuatro veces la de la Tierra y una temperatura superficial de 78 grados.

Foto: The Planetary Habitability Laboratory @ UPR Arecibo (phl.upra.edu)



Los cinco exoplanetas en los que podríamos vivir - Gliese 581 d

Más frío que su compañero Gliese 581 g, se estima que la temperatura de este astro es de -37 grados. Ambos son el primer caso conocido de dos  exoplanetas potencialmente habitables que orbitan alrededor de la misma estrella.

Foto: The Planetary Habitability Laboratory @ UPR Arecibo (phl.upra.ed
u)



PLANETAS HABITABLES
 


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