El Telescopio Galileo del Roque participa en el descubrimiento de una ‘súper-Tierra rocosa’

Dos equipos internacionales de astrónomos han descubierto un planeta con un radio similar al de la Tierra y una masa cino veces mayor, se informa en nota de prensa de la Fundación Galileo Galilei  y el Instituto Nazionale di Astrofisica de Italia. Orbita alrededor de la estrella enana llamada K2-141. Una característica importante del nuevo planeta, llamado K2-141b, es su período orbital de solo 6,7 horas, el período más corto jamás medido para un planeta con una composición interna conocida. K2-141b ha sido caracterizado independientemente por HARPS-N GTO Collaboration, usando datos obtenidos con el espectrógrafo de alta resolución HARPS-N instalado en el Telescopio Nazionale Galileo, del Instituto Nazionale di Astrofisica de Italia, situado en el Roque de los Muchachos, y el Consorcio KESPRINT, usando datos de HARPS (La Silla, Chile). Ambos equipos identificaron el planeta en la curva de luz K2 utilizando el método de tránsito.

Los planetas con masa y radio, se explica en la nota, solo un poco más grandes que nuestro planeta se denominan súper-Tierras, y cuando orbitan alrededor de su estrella con un período inferior a un día, toman el nombre de planetas de período ultracorto (USP). La historia de formación y evolución de estos planetas aún no está clara, y se requieren determinaciones precisas de la composición interna, obtenidas comparando la masa y el radio medidos con los modelos teóricos, para comprender su origen. Menos de veinte super-Tierras tienen mediciones precisas de masa y radio, y solo la mitad de ellas tienen un período más corto que un día, después de incluir K2-141b. Con un radio de 1.5 REarth y una masa de 5.1 MEarth, K2-141b tiene una composición similar a la de la Tierra, con una fracción de hierro entre 30% y 50% y la parte restante en silicatos, se detalla en la nota.

Sin embargo, hay más que eso. “Analizando cuidadosamente la curva de luz K2, encontramos que K2-141b no está solo”, dice Luca Malavolta, postdoctorado en la Universidad de Padova y autor principal del artículo de HARPS-N GTO Collaboration. “Un segundo planeta en tránsito ha sido identificado en la curva de luz K2 con una masa por debajo de 7 masas de tierra y más lejos de la estrella que el otro planeta. Su radio no se puede determinar con precisión, pero nuestros resultados sugieren que K2-141c es más probable que sea un mini-Neptuno o un planeta similar a Neptuno con una envolvente gaseosa gruesa que una rocosa. El descubrimiento de un compañero externo respalda la idea de que las super-Tierras de USP se forman a través de la migración planetaria, de forma diferente a los Júpiter calientes, que raramente tienen un compañero cercano ”. En tal contexto, se añade en la nota, “K2-141b también será recordado por ser la cuarta súper-Tierra con la detección de su eclipse secundario, después de 55 Cnc e, Kepler-78b y Kepler-10b. Este efecto ha sido identificado por el equipo HARPS-N GTO analizando cuidadosamente la curva de luz K2”. La profundidad de “ocultación medida es de 23 ± 4 ppm, lo que significa que el eclipse secundario y la señal de fase se detectan con seguridad a más de 5σ de importancia. La señal detectada es compatible con la presencia de una atmósfera nublada (albedo geométrico de 0,30 ± 0,06 en el paso de banda Kepler) o la emisión térmica desde la superficie a una temperatura de alrededor de 3000 Kelvin, con cualquier combinación de los dos escenarios aún compatible con el datos. También encontraron una fuerte diferencia de temperatura entre el lado irradiado y el lado nocturno del planeta, que está bloqueado por mareas con su estrella, y esta falta de redistribución térmica y consideraciones teóricas parecen apoyar la emisión térmica de las rocas fundidas y excluir la presencia de una atmósfera nublada, lo que redistribuiría la comida en el lado nocturno del planeta. Solo la fotometría de alta precisión con el Telescopio Espacial Hubble y el próximo Telescopio Espacial James Webb podrán descubrir la verdadera naturaleza de Kepler-141b”.