En una armónica alineación de la astronomía y las matemáticas, los científicos del MIT han descubierto una «Tierra Pi«. Se trata de un planeta del tamaño de la Tierra que gira alrededor de su estrella cada 3,14 días. Es decir, un año en ese planeta dura 3,14 días; una órbita que recuerda a la constante matemática universal de Pi.
Los investigadores descubrieron señales del planeta en datos tomados en 2017 por la misión K2 del Telescopio Espacial Kepler de la NASA. Al concentrarse en el sistema a principios de este año con la red de telescopios terrestres SPECULOOS, el equipo confirmó que las señales eran de un planeta que orbitaba su estrella. Y, de hecho, el planeta todavía parece estar dando vueltas a su estrella hoy, con un período similar a pi, cada 3,14 días.
Características de «Tierra Pi»
- Nomenclatura: El nuevo planeta está etiquetado como K2-315b; Es el sistema planetario número 315 descubierto dentro de los datos de K2, a solo un sistema de un lugar aún más fortuito en la lista.
- Tamaño: Los investigadores estiman que K2-315b, en proporción tiene un radio de 0,95 con respecto a la Tierra, por lo que es casi del tamaño de la misma.
- Órbita: Realiza su órbita alrededor de una estrella fría de baja masa que tiene aproximadamente una quinta parte del tamaño del Sol. El planeta gira alrededor de su estrella cada 3,14 días, a una velocidad de 81 kilómetros por segundo, o unas 181,000 millas por hora.
- Consistencia: Si bien su masa aún no se ha determinado, los científicos sospechan que K2-315b es terrestre, como la Tierra.
- Temperatura: ya que su órbita estrecha acerca al planeta lo suficiente a su estrella, su temperatura es elevada. Se estima que su superficie llega hasta los 176,66 ºC. La temperatura ideal para hornear pasteles.
- Habitabilidad: Debido a su elevada temperatura, lo más probable que el planeta pi no sea habitable.
Equipo de búsqueda utilizado en el descubrimiento de la «Tierra pi»
Los investigadores son miembros de SPECULOOS, un acrónimo de The Search for Habitable Planets Eclipsing Ultracool Stars (Búsqueda de planetas habitables eclipsando estrellas ultrafrías), y utilizan una red de cuatro telescopios de 1 metro en el desierto de Atacama de Chile, que escanean el cielo en todo el hemisferio sur. Más recientemente, la red agregó un quinto telescopio, que es el primero en ubicarse en el hemisferio norte, llamado Artemis, un proyecto que fue encabezado por investigadores del MIT.
Proceso de búsqueda de los telescopios SPECULOOS
Los telescopios SPECULOOS están diseñados para buscar planetas similares a la Tierra alrededor de enanas ultra frías cercanas. Estas son estrellas pequeñas y tenues que ofrecen a los astrónomos una mejor oportunidad de detectar un planeta en órbita y caracterizar su atmósfera, debido a que estas estrellas carecen del resplandor de estrellas mucho más grandes y brillantes.
En particular, los astrónomos observan estrellas individuales en busca de signos de tránsito, o caídas periódicas en la luz de una estrella, que indican un posible planeta que se cruza frente a la estrella y bloquea brevemente su luz.
Caídas de luz de una estrella que se repetían cada 3,14 días
A principios de este año, Prajwal Niraula, autor principal de la investigación, se encontró con una enana fría, ligeramente más cálida que el umbral comúnmente aceptado para una enana ultrafría. Este descubrimiento se hizo en base de los datos recopilados por la campaña K2, la segunda misión de observación del telescopio espacial Kepler, que monitoreaba astillas del cielo mientras la nave espacial orbitaba el Sol.
Durante varios meses en 2017, el telescopio Kepler observó una parte del cielo que incluía la enana fría; etiquetada en los datos de K2 como EPIC 249631677. Niraula examinó este período y encontró alrededor de 20 caídas a la luz de esta estrella, que parecía que se repetía cada 3,14 días.
De manera que, el equipo analizó las señales, probando diferentes escenarios astrofísicos potenciales para su origen y confirmó que las señales eran probablemente de un planeta en tránsito y no un producto de algunos otros fenómenos, como un sistema binario de dos estrellas en espiral.
Luego, los investigadores planearon observar más de cerca la estrella y su planeta en órbita con SPECULOOS. Pero primero, tenían que identificar una ventana de tiempo en la que estarían seguros de tomar un tránsito.
Con el algoritmo de pronóstico de Rackham, el grupo se redujo en varias noches en febrero de 2020 durante las cuales era probable que vieran el planeta cruzando frente a su estrella. Luego apuntaron los telescopios de SPECULOOS en la dirección de la estrella y pudieron ver tres tránsitos claros: dos con los telescopios del hemisferio sur de la red y el tercero desde Artemis, en el hemisferio norte.
Más estudios para comprender a la singular «Tierra Pi»
Los investigadores opinan que el nuevo planeta pi puede ser un candidato prometedor para realizar un seguimiento con el Telescopio Espacial James Webb (JWST), y así ver detalles de la atmósfera del planeta. Por ahora, el equipo está buscando en otros conjuntos de datos, como los de la misión TESS de la NASA. También está observando directamente los cielos con Artemis y el resto de la red SPECULOOS, en busca de signos de planetas similares a la Tierra.
“Habrá planetas más interesantes en el futuro, justo a tiempo para JWST, un telescopio diseñado para sondear la atmósfera de estos mundos alienígenas”, dice Niraula. «Con mejores algoritmos, con suerte, algún día, podremos buscar planetas más pequeños, incluso tan pequeños como Marte».
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FUENTE
Jennifer, C., 2020. Astronomers Discover An Earth-Sized “Pi Planet” With A 3.14-Day Orbit. [online] MIT News | Massachusetts Institute of Technology. Disponible en: https://news.mit.edu/2020/earth-sized-pi-planet-0921 [recuperado el 21 September 2020].
