lunes, 26 de enero de 2015

Descubierto el rey de los Saturnos: un exoplaneta con grandes anillos. ¿Y la primera exoluna?

Crédito: Ron Miller
Saturno, el planeta de los anillos, cuya visión siempre nos ha parecido espectacular, ha visto como su majestuosidad ha sido eclipsada por el descubrimiento del exoplaneta J1407b, cuyos anillos son aproximadamente 200 veces más grandes.

"Los detalles que vemos en la curva de luz son increíbles. El eclipse duró varias semanas, pero pudimos ver los rápidos cambios que se producían en escalas de tiempo de decenas de minutos, como resultado de la presencia de estructuras finas en los anillos ", dice Kenworthy. "La estrella se encuentra demasiado lejos como para observar directamente los anillos del planeta, pero podríamos hacer un modelo detallado basado en las rápidas variaciones de la luz de la estrella a medida que sobre su disco cruza el sistema de anillos. Si pudiéramos reemplazar los anillos de Saturno por los anillos encontrados alrededor de J1407b, serían fácilmente visibles en la noche siendo muchas veces más grandes que la Luna llena ".

"Este planeta es mucho más grande que Júpiter o Saturno y su sistema de anillos es aproximadamente 200 veces más grande que los anillos de Saturno", dijo el co-autor Mamajek, profesor de física y astronomía en la Universidad de Rochester. "Se podría pensar en él como una especie de súper Saturno."


Los astrónomos analizaron los datos de proyecto SuperWASP - una encuesta que está diseñada para detectar planetas gigantes gaseosos que cruzan por delante de su estrella madre. En 2012, Mamajek y sus colegas de la Universidad de Rochester reportaron el descubrimiento de la joven estrella J1407 y la presencia de unos eclipses inusuales en la misma, y propusieron que las variaciones de luz eran causadas por un disco de escombros destinado a formar lunas con el tiempo, situado alrededor de un planeta gigante joven o una enana marrón.

En un tercer estudio más reciente, también dirigido por Kenworthy, se empleó la óptica adaptativa y la espectroscopia Doppler para estimar la masa del objeto anillado. Sus conclusiones sobre la base de estos y los anteriores documentos sobre el sistema J1407 es que es probable que se trate de un planeta gigante - aún no visto - con un sistema de anillos gigantescos responsables de los repetidos oscurecimientos de luz de J1407.

La curva de luz de una estrella ha mostrado a los astrónomos tras su análisis que el diámetro del sistema de anillos es de casi 120 millones kilómetros, más de doscientas veces mayor que los anillos de Saturno. El sistema de anillos probablemente contiene más o menos la masa de una Tierra.

Mamajek pone en contexto la cantidad de material contenido en estos discos y anillos. "Si alrededor de Júpiter todavía no se hubiesen formado sus lunas ni constituido sus anillos, lo que veríamos sería un gran disco de escombros que visto desde lejos eclipsaría la luz del Sol. En el caso de J1407, los anillos del planeta eclipsan hasta el 95% de su luz durante varios días, lo que indica que la cantidad de materia que contienen es notable.


 En los datos obtenidos, los astrónomos detectaron un espacio limpio entre los anillos que podría delatar la presencia de un satélite ya formado que ha limpiado su vecindad de escombros. La masa de dicho satélite podría estar entre la de la Tierra y Marte y tendría un periodo orbital alrededor de J1407b de dos años.
 
Los astrónomos esperan que los anillos se vuelven más delgados en los próximos varios millones de años para, finalmente, desaparecer a medida que los satélites se formen.

"La comunidad de las ciencias planetarias ha teorizado durante décadas que los planetas como Júpiter y Saturno habrían tenido, en una etapa temprana, grandes discos a su alrededor, que luego dieron lugar a la formación de los satélites", explica Mamajek. "Sin embargo, hasta que descubrimos este objeto en 2012, nadie había visto un sistema de anillos de este tipo. 

Los astrónomos estiman que  J1407b tiene un período orbital de más o menos una década de duración. La masa de J1407b ha sido difícil de calcular, pero es probable que se encuentre en el intervalo de aproximadamente 10 a 40 masas de Júpiter.

Los investigadores animan a los astrónomos aficionados a supervisar a J1407, lo que ayudaría a detectar el próximo eclipse de los anillos, y limitar así el período y la masa de J1407b. Las observaciones de J1407 pueden ser reportados a la Asociación Americana de Observadores de Estrellas Variables (AAVSO). Mientras tanto, los astrónomos están buscando en otras encuestas fotométricas eclipses causados por sistemas de anillos aún no descubiertos.

Kenworthy añade que la búsqueda de los eclipses de más objetos similares a J1407b es la única forma viable que tenemos de observar las primeras condiciones de formación de satélite . Los eclipses de J1407 nos permitirán estudiar las propiedades físicas y químicas de los discos circumplanetarios de los que nacen los satélites ".



Más información en el enlace.

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada