LHS 1140b: Una Super-Tierra potencialmente habitable descubierta a 39 años luz

Crédito: ESO

Una super-Tierra fue detectada dentro de la zona habitable de la estrella LHS 1140, una enana roja ubicada a 39 años luz de distancia en la constelación de Cetus. El exoplaneta -denominado LHS 1140b- tiene un radio de 1.4 veces el de la Tierra y una masa 6.6 veces mayor, mientras que la estrella apenas tiene un 15% de la masa del Sol.

MEarth South, 8 telescopios de 40cm de apertura ubicados en Cerro Tololo, Chile. CREDITOS: https://www.cfa.harvard.edu/MEarth/Telescopes.html

MEarth South, 8 telescopios de 40cm de apertura ubicados en Cerro Tololo, Chile. CREDITOS: https://www.cfa.harvard.edu/MEarth/Telescopes.html

Recientemente escribimos sobre otros exoplanetas descubiertos en enanas rojas que podían ser terrestres, pero en ninguno de estos se pudo determinar sus características tan bien como en este caso. Uno de ellos, Próxima b, que orbita a la estrella más cercana al Sol, cuya masa verdadera se desconoce y es muy probable que no transite a su estrella por lo que su estudio es complicado. Los 7 planetas de TRAPPIST-1 cuyas masas y densidades tampoco se conocen bien. A diferencia de estos, LHS 1140b pudo ser estudiado con dos métodos independientes, fue descubierto mediante tránsitos por el proyecto MEarth y luego confirmado mediante la
medición de velocidades radiales utilizando el instrumento HARPS de ESO. Combinando ambos métodos se pudo calcular con muy buena precisión su masa y su radio, derivando su densidad y siendo consistente con un planeta rocoso de núcleo de hierro-níquel mucho mayor que el terrestre (ocupa una fracción del planeta de 0.7 mientras que el de la tierra solo 0.3) y sin una envoltura gaseosa sustancial.

a) Transito: cuando el planeta se cruza delante de la estrella provoca una caída medible en su brillo. / b) Velocidad radial: la velocidad radial de la estrella varía con un período igual al de la órbita del planeta.

Telescopio de 3.6m de La Silla, donde funciona el instrumento HARPS. CREDITOS: ESO

Telescopio de 3.6m de La Silla, donde funciona el instrumento HARPS. CREDITOS: ESO

LHS 1140b da una vuelta a su estrella cada aproximadamente 25 días, en una órbita cuya excentricidad no se conoce pero se estima que no es mayor a 0.29, esto lo coloca muchísimo más cerca de su estrella que nosotros del Sol e incluso más cerca que Mercurio. Es una estrella tipo M, mucho más fría y pequeña que el Sol, recibiendo de su estrella aproximadamente la mitad de la energía que recibe la Tierra, esto lo ubica dentro de la región donde el agua puede permanecer en estado líquido (definición de zona habitable).

Lo que hace más interesante a este descubrimiento es que tenemos un planeta terrestre en una estrella muy cercana y que transita cada 25 días, es decir, el escenario perfecto para que la nueva generación de telescopios (véase JWST) estudie su atmósfera mediante espectroscopía de transmisión en busca de indicios de habitabilidad. Por supuesto, que tenga o no atmósfera también es una discusión aparte. En el trabajo acerca del descubrimiento, los astrónomos señalan que las estrellas de tipo M durante su juventud son mucho más luminosas y gran parte de su espectro está en el ultravioleta, siendo posible que todo el agua haya sido disociada y como remanente hayan quedado gases abióticos como O2, N2 y CO2. Sin embargo, un trabajo reciente afirma que super-Tierras como esta pueden tener una etapa de océanos de magma, en ese caso, una atmósfera secundaria sería liberada desde el interior en un tiempo donde la parte más fuerte de radiación haya pasado. Por supuesto, esto es una discusión que requiere futuros estudios observacionales, este exoplaneta es hoy en día el candidato más interesante desde el punto de vista astrobiológico.


FUENTES: 

  • “A temperate rocky super-Earth transiting a nearby cool star”   Dittmann, J. A. et al. Nature (19 de Abril, 2017).
  • Predictions of theatmospheric composition of GJ1132b.” Schaefer, L. et al.  Astrophys. J. 829, 63
    (2016).

 

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Juan Serrano
Estudiante de astronomía. Probablemente me verán escribiendo sobre exoplanetas, sistema solar y misiones espaciales. contacto: juann.serrano@gmail.com

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