Astrónomo de la UCR y ciudadanos encontraron un gigantesco planeta


Un astrónomo de la Universidad de California Riverside (UCR) y un grupo de científicos ciudadanos con ojos de águila han descubierto un planeta gaseoso gigante oculto a la vista por las herramientas típicas de observación de estrellas.

El planeta, TOI-2180 b, tiene el mismo diámetro que Júpiter, pero es casi tres veces más masivo. Los investigadores también creen que contiene 105 veces la masa de la Tierra en elementos más pesados ​​que el helio y el hidrógeno. Nada parecido existe en nuestro sistema solar.

Los detalles del hallazgo se publicaron en el Astronomical Journal y se presentaron en el evento de prensa virtual de la American Astronomical Society el 13 de enero.

Un exoplaneta gigante gaseoso que orbita una estrella de tipo G, que es similar a TOI-2180 b. Crédito: NASA

«TOI-2180 b es un planeta tan emocionante de haber encontrado», dijo el astrónomo de la UCR Paul Dalba, quien ayudó a confirmar la existencia del planeta. «Golpea la trifecta de 1) tener una órbita de varios cientos de días; 2) estar relativamente cerca de la Tierra (379 años luz se considera cerca para un exoplaneta); y 3) poder verlo transitar frente a su estrella. Es muy raro que los astrónomos descubran un planeta que marque las tres casillas».

Dalba también explicó que el planeta es especial porque tarda 261 días en completar un viaje alrededor de su estrella, un tiempo relativamente largo en comparación con muchos gigantes gaseosos conocidos fuera de nuestro sistema solar. Su relativa proximidad a la Tierra y el brillo de la estrella que orbita también hacen que sea probable que los astrónomos puedan aprender más sobre ella.

Para localizar exoplanetas, que orbitan estrellas distintas a nuestro sol, el satélite TESS de la NASA observa una parte del cielo durante un mes y luego continúa. Está buscando caídas en el brillo que ocurren cuando un planeta cruza frente a una estrella.

«La regla general es que necesitamos ver tres ‘inmersiones’ o tránsitos antes de creer que hemos encontrado un planeta», dijo Dalba. Un evento de tránsito único podría ser causado por un telescopio con inestabilidad o una estrella disfrazada de planeta. Por estas razones, TESS no se enfoca en estos eventos de tránsito únicos. Sin embargo, un pequeño grupo de científicos ciudadanos sí lo está.

Al revisar los datos de TESS, Tom Jacobs, un miembro del grupo y ex oficial naval de los EE. UU., vio que la luz de la estrella TOI-2180 se atenuaba, solo una vez. Su grupo alertó a Dalba, que se especializa en estudiar planetas que tardan mucho tiempo en orbitar sus estrellas.

Usando el Telescopio Buscador de Planetas Automatizado del Observatorio Lick, Dalba y sus colegas observaron el tirón gravitacional del planeta sobre la estrella, lo que les permitió calcular la masa de TOI-2180 b y estimar un rango de posibilidades para su órbita.

Con la esperanza de observar un segundo evento de tránsito, Dalba organizó una campaña utilizando 14 telescopios diferentes en tres continentes en el hemisferio norte. En el transcurso de 11 días en agosto de 2021, el esfuerzo resultó en 20 000 imágenes de la estrella TOI-2180, aunque ninguna de ellas detectó el planeta con confianza.

Sin embargo, la campaña llevó al grupo a estimar que TESS verá al planeta transitar su estrella nuevamente en febrero, cuando están planeando un estudio de seguimiento. El financiamiento para la investigación de Dalba es proporcionado por el Programa de Becas Postdoctorales de Astronomía y Astrofísica de la Fundación Nacional de Ciencias.

El grupo de ciudadanos cazadores de planetas toma datos disponibles públicamente de satélites de la NASA como TESS y busca eventos de tránsito únicos. Mientras que los astrónomos profesionales usan algoritmos para escanear una gran cantidad de datos automáticamente, Visual Survey Group usa un programa que crearon para inspeccionar los datos del telescopio a simple vista.

«El esfuerzo que pusieron es realmente importante e impresionante, porque es difícil escribir un código que pueda identificar eventos de tránsito únicos de manera confiable», dijo Dalba. «Esta es un área en la que los humanos todavía están superando el código».

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