Imagínese si el Neptuno estuviera a solo un millón de millas de la Tierra. Un dúo de planetas recién descubierto que orbita una estrella similar al sol se unen en una proximidad extremadamente cercana, y curiosamente, los dos planetas son lo más opuestos que pueden ser: uno es un planeta rocoso 1.5 veces el tamaño de la Tierra y pesa 4.5 veces más , y el otro es un planeta gaseoso 3,7 veces el tamaño de la Tierra y pesa 8 veces el de la Tierra.
"Son los más cercanos entre sí de cualquier sistema planetario que hayamos encontrado", dijo Eric Agol, de la Universidad de Washington, coautor de un nuevo documento que describe el descubrimiento de este interesante sistema estelar por la nave espacial Kepler. "El planeta más grande está empujando al planeta más pequeño, así que el planeta más pequeño fue más difícil de encontrar".
Conocida como Kepler-36, la estrella es varios miles de millones de años mayor que nuestro Sol, y en este momento se sabe que tiene solo dos planetas.
El mundo rocoso interior, Kepler-36b orbita aproximadamente cada 14 días a una distancia promedio de menos de 11 millones de millas, mientras que el planeta exterior de gas "Neptuno caliente" orbita una vez cada 16 días a una distancia de 12 millones de millas.
Los dos planetas experimentan una conjunción cada 97 días en promedio. En ese momento, están separados por menos de 5 distancias Tierra-Luna. Dado que Kepler-36c es mucho más grande que la Luna, presenta una vista espectacular en el cielo de su vecino. Y el equipo científico señaló que el Kepler-36b más pequeño aparecería aproximadamente del tamaño de la Luna cuando se ve desde Kepler-36c).
Pero el momento de sus órbitas significa que nunca colisionarán, dijo Agol. Sin embargo, encuentros cercanos de este tipo causarían enormes mareas gravitacionales que exprimen y estiran ambos planetas.
El planeta más grande fue visto originalmente en los datos de la nave espacial Kepler de la NASA, que utiliza un fotómetro para medir la luz de objetos celestes distantes y puede detectar un planeta cuando transita o pasa por delante y reduce brevemente la luz que proviene de su estrella madre. .
El equipo quería intentar encontrar un segundo planeta en un sistema donde ya se sabía que había un planeta. Agol sugirió aplicar un algoritmo llamado detección de pulso cuasiperiódico para examinar los datos de Kepler.
Los datos revelaron una leve atenuación de la luz proveniente de Kepler-36a cada 16 días, el tiempo que tarda el Kepler-36c más grande en rodear su estrella. Kepler-36b rodea la estrella siete veces por cada seis órbitas de 36c, pero inicialmente no se descubrió debido a su pequeño tamaño y al empuje gravitacional de su compañero orbital. Pero cuando el algoritmo se aplicó a los datos, la señal era inconfundible.
"Si se observa el patrón de tiempo de tránsito para el planeta grande y el patrón de tiempo de tránsito para el planeta más pequeño, son imágenes especulares entre sí", dijo Agol.
El hecho de que los dos planetas estén tan cerca el uno del otro y exhiban patrones orbitales específicos permitió a los científicos hacer estimaciones bastante precisas de las características de cada planeta, en función de sus efectos gravitacionales entre sí y las variaciones resultantes en las órbitas. Hasta la fecha, este es el sistema mejor caracterizado con planetas pequeños, dijeron los investigadores.
A partir de sus cálculos, el equipo estima que el planeta más pequeño es 30 por ciento de hierro, menos del 1 por ciento de hidrógeno y helio atmosférico y probablemente no más del 15 por ciento de agua. El planeta más grande, por otro lado, probablemente tiene un núcleo rocoso rodeado por una cantidad sustancial de hidrógeno y helio atmosférico.
Las densidades de los planetas difieren en un factor de ocho, pero sus órbitas difieren solo en un 10 por ciento. Las grandes diferencias en la composición y la proximidad de los dos es un rasguño de cabeza, ya que los modelos actuales de formación de planetas realmente no predicen esto. Pero el equipo se pregunta si existen más sistemas como este.
"Encontramos este en una primera mirada rápida", dijo el coautor Josh Carter, miembro del Hubble en el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA). "Ahora estamos revisando los datos de Kepler para tratar de localizar más".
Título de imagen principal: Esta imagen, adaptada por Eric Agol de la Universidad de Washington, muestra la vista que uno podría tener de un Kepler-36c ascendente (representado por una imagen de la NASA de Neptuno) si Seattle (mostrada en una fotografía del horizonte por Frank Melchior, frankacaba.com) en la superficie de Kepler-36b.
Segunda leyenda de la imagen: En la concepción de este artista, un "Neptuno caliente" conocido como Kepler-36c se cierne en el cielo de su vecino, el mundo rocoso Kepler-36b. Los dos planetas han repetido encuentros cercanos, experimentando una conjunción cada 97 días en promedio. Tales enfoques cercanos provocan enormes mareas gravitacionales que exprimen y estiran ambos planetas, lo que puede promover el volcanismo activo en Kepler-36b.
Crédito: David A. Aguilar (CfA)
Fuentes: CfA, Universidad de Washington
