El telescopio de prospección de exoplanetas en tránsito de la NASA se lanzó en abril de 2018. Después de unos meses de pruebas, estaba listo para comenzar a mapear el cielo del sur, buscando planetas que orbitan estrellas relativamente cerca.
Ya llevamos poco más de un año en la misión, y el 18 de julio, TESS ha cambiado su atención al hemisferio norte, continuando la búsqueda de planetas en los cielos del norte.
Como parte de este cambio, la NASA ha anunciado un puñado de nuevos planetas fascinantes aparecidos por TESS, incluidos un par de mundos en categorías que nunca antes se habían visto.
¿Cuántos exoplanetas confirmados han encontrado los astrónomos hasta ahora? En el momento de esta grabación, el Exoplanet Archive de la NASA tiene un catálogo de 4.301 mundos que conocemos, hasta ahora. Con casi tantos candidatos planetarios adicionales.
Pero durante el año pasado, el último cazador de planetas de la NASA, la misión TESS, ha estado trabajando duro, reuniendo planetas para agregar a esta creciente base de datos. Está a la mitad de su misión primaria de dos años, con 993 mundos candidatos encontrados hasta ahora, así como 28 planetas confirmados.
Primero un poco de historia sobre la misión TESS, y luego entraremos en los nuevos resultados. Hemos hecho un episodio completo en Kepler y TESS, pero aquí está la versión corta.
La misión se lanzó el 18 de abril de 2018, con el objetivo de descubrir exoplanetas ubicados a unos 300 años luz de la Tierra.
TESS sigue una órbita resonante lunar de 13.7 días nunca antes utilizada en una misión de nave espacial. Esto es exactamente la mitad del período orbital de la Luna, lo que hace que las fuerzas gravitacionales en la nave espacial se equilibren aproximadamente.
En el punto más cercano de su órbita, está a solo 108,000 km sobre la superficie de la Tierra, el momento ideal para transmitir todos sus datos. Luego alcanza los 373,000 km en el punto más alto de su órbita, una región que está libre de la radiación atrapada en la magnetosfera de la Tierra.
TESS utiliza cuatro cámaras grandes que miran una gran parte del cielo sin parar durante 27 días seguidos. Luego, cambia su vista a otra región y observa nuevamente durante otros 27 días. Algunas regiones son únicas, pero hay partes que se superponen y se pueden ver incluso por más de un mes.
La nave espacial utiliza el método de tránsito para encontrar planetas, observando un ligero descenso en el brillo a medida que un planeta pasa frente a su estrella. La cantidad de la caída y el tiempo que lleva completar le dice a los astrónomos qué tan grande es el planeta y cuál es su órbita.
La caída inicial en el brillo le da a los astrónomos una pista de que un planeta podría estar allí, un candidato. Los astrónomos necesitan ver tres tránsitos en los datos de TESS, ya que otros fenómenos naturales pueden imitar un tránsito planetario, como una estrella variable o una nube de polvo que rodea la estrella.
Luego, otros telescopios de todo el mundo y en el espacio (e incluso astrónomos aficionados) continúan observando estas estrellas durante meses y años, trabajando para confirmar que los planetas están allí y cuáles son sus períodos orbitales reales.
A diferencia de la misión Kepler, que estaba estudiando un solo lugar en el cielo durante un período muy largo, y descubriendo planetas a miles de años luz de distancia, TESS está recogiendo a los candidatos planetarios que se encuentran a unos 300 años luz de la Tierra.
Es un telescopio buscador para la próxima generación de telescopios masivos terrestres y espaciales como el European Extremely Large Telescope y el James Webb Space Telescope. Estos son los instrumentos que harán lo siguiente en las observaciones y nos contarán más sobre estos planetas recién descubiertos.
La misión CHEOPS de la ESA se lanzará a finales de este año, realizará un seguimiento de las observaciones de exoplanetas candidatos descubiertos hasta ahora, tratando de reducir su tamaño y períodos orbitales. Gracias a CHEOPS, el número de exoplanetas confirmados comenzará a alcanzar el número de candidatos planetarios.
Entremos en los nuevos planetas.
L 98-59
Hace aproximadamente un mes, el 28 de junio de 2019, los astrónomos anunciaron que habían descubierto el mundo más pequeño que TESS haya visto.
La estrella se llama L 98-59, y es una estrella enana M (o una estrella enana roja para los que no somos astrónomos), con aproximadamente un tercio de la masa del Sol.
Hay tres planetas descubiertos en el sistema hasta ahora. La más cercana a la estrella es L 98-59b, que tiene solo el 80% del tamaño de la Tierra, orbitando su estrella cada 2.25 días. Obtiene aproximadamente 22 veces la energía de la estrella que la Tierra obtiene del Sol. Es un poco más grande que Marte.
Sin embargo, este no es el planeta más pequeño descubierto hasta ahora, ese es Kepler-37b, que es solo un 20% más grande que la Luna de la Tierra.
El segundo planeta del sistema tiene 1,4 veces el tamaño de la Tierra y orbita cada 3,7 días. El planeta exterior es 1.6 veces más grande que la Tierra y orbita cada 7.5 días.
Olvídate de la habitabilidad. Todos estos planetas están totalmente quemados por su estrella, y podrían clasificarse en la zona de Venus. Podrían haber sido más habitables en el pasado, pero probablemente estén demasiado calientes para la vida.
Así que sigamos adelante.
Gliese 357
El 31 de julio de 2019, los científicos anunciaron un nuevo planeta en órbita alrededor de la estrella Gleise 357. Es otra estrella enana M, y el planeta es aproximadamente un 22% más grande que la Tierra.
Lo que hace que este planeta sea realmente extraño es que orbita alrededor de 11 veces más cerca de su estrella que Mercurio.
Los primeros exoplanetas descubiertos alrededor de una estrella de secuencia principal fueron Júpiter calientes. Planetas con muchas veces la masa de Júpiter, pero orbitando en solo un par de días. Se pensaba que eran imposibles, pero ahí están.
Ahora, los astrónomos han encontrado una superestrella caliente. ¿Un mega mercurio?
Como es una estrella enana M, está emitiendo menos radiación que el Sol, pero orbitar tan cerca hace un planeta caliente.
Sin una atmósfera, tendrá una temperatura superficial promedio de aproximadamente 254 grados Celsius (o 490 grados Fahrenheit). Hace calor, teniendo en cuenta que la temperatura promedio de Mercurio es de 167 grados Celsius. Pon una atmósfera encima de eso para atrapar el calor, y este mundo estará increíblemente caliente.
Buenas noticias, Gliese 357 se encuentra a solo 31 años luz de la Tierra, lo que lo convierte en el tercer sistema exoplanetario más cercano encontrado. Este es un gran ejemplo de los planetas cercanos que TESS va a encontrar.
Los astrónomos también encontraron aún más planetas en el sistema. El segundo planeta, 357c, tiene una masa de aproximadamente 3.4 veces la Tierra y orbita la estrella cada 9.1 días. Su temperatura promedio aún es alta, alrededor de 127 Celsius.
Ahora, ¿notan que dije masa y no tamaño? Esto se debe a que 357c no se descubrió utilizando el método de tránsito, no está alineado para pasar directamente entre nosotros y la estrella como la Tierra caliente 357b. En cambio, los astrónomos estaban usando un observatorio terrestre para seguir las observaciones usando el método de velocidad radial.
Aquí es donde los astrónomos miden cómo la estrella misma es arrastrada de un lado a otro por la gravedad de sus planetas. Esta técnica condujo al descubrimiento del segundo planeta.
Y también condujo al descubrimiento de un tercer planeta, aún más intrigante: Gliese 357d.
Este planeta tiene aproximadamente 6,1 veces la masa de la Tierra y tarda unos 55,7 días en orbitar alrededor de la estrella. Su temperatura promedio es de aproximadamente -53 ° C, lo que probablemente significa que está cubierto de glaciares y nieve, pero todavía está teóricamente dentro de la zona habitable de la estrella, dependiendo del grosor de la atmósfera.
Es una súper Tierra, aproximadamente el doble del tamaño de la Tierra, pero probablemente hecha de roca como nuestro propio planeta.
TOI 270
Además del anuncio de planetas en Gliese 357, el equipo de TESS anunció tres planetas adicionales alrededor de la estrella UCAC4 191-004644, o TESS Object of Interest 270, o TOI 270, ubicado a unos 73 años luz de distancia en la constelación de Pictor.
Nuevamente, esta es una estrella enana M, con solo alrededor del 40% de la masa y el tamaño del Sol, y una temperatura de la superficie mucho más fría.
El planeta interior, TOI 270 b es probablemente un mundo rocoso un 25% más grande que la Tierra, orbitando su estrella cada 3,4 días a una distancia 13 veces más cercana que Mercurio. Debido a que es un tránsito, no pudieron llegar a la masa directamente, pero según las simulaciones, es aproximadamente 1.9 veces la masa de la Tierra.
Pero es un chamuscador, con una temperatura promedio de 254 grados Celsius.
El siguiente planeta en el sistema es TOI 270 c. Esto es 2,4 veces más grande que la Tierra, orbita cada 5,7 días y podría describirse como un mini-Neptuno, con una masa probable de aproximadamente 7 veces la Tierra.
El tercer planeta, TOI 270 d, es 2.1 veces el tamaño de la Tierra, orbita cada 11.4 días y es probablemente 2.1 veces el tamaño de la Tierra. Otra vez, otro mini-Neptuno, pero con una temperatura promedio de 66 grados Celsius. Eso está caliente, pero no demasiado.
Por supuesto, los tres planetas probablemente están bloqueados por mareas a su estrella, lo que significa que siempre muestran el mismo lado. El lado hacia la estrella está caliente, el lado alejado de la estrella está frío. Pero podría haber un lugar razonable justo en el terminador, el borde del planeta entre el día y la noche.
En realidad no tenemos nada como esto en el Sistema Solar. Un mundo que se encuentra entre el tamaño y la masa de los planetas terrestres más pequeños y los gigantes gaseosos más grandes del Sistema Solar exterior. Esto los convierte en un objetivo fascinante para la próxima generación de telescopios, como James Webb. TOI 270 estará en el cielo para Webb durante la mitad del año, por lo que lo estudiará extensamente.
Aqui estamos. Ha pasado más de un año desde que TESS entró en sus operaciones científicas, escaneando por completo los cielos del hemisferio sur y presentando casi 1,000 candidatos planetarios y 28 exoplanetas confirmados.
El tiempo realmente vuela. Se han encontrado superventas calientes, minineptunes, y ahora la nave espacial dirige su mirada hacia los cielos del norte, y con suerte encontrará aún más. No puedo esperar a ver qué sigue, y estoy seguro de que te daré otra gran actualización en un año a partir de ahora.
