Una pieza de tecnología desarrollada por la Universidad de Yale ha ayudado a los astrónomos a rastrear el rastro ardiente del llamado «planeta del infierno», un exoplaneta ubicado a 40 años luz de la Tierra llamado así por su órbita extremadamente cercana al sol.
El espectrómetro EXtreme PREcision (EXPRES), desarrollado en la Universidad de Yale por un astrónomo Debra pescador Instalado en el Observatorio Lowell en Arizona, el Telescopio Lowell Discovery ha tomado medidas ultraprecisas de la luz estelar del sol del planeta distante. Los astrónomos ahora han analizado esas medidas para determinar la órbita del Planeta 55 Cnc e, apodado el «Planeta del Infierno».
Los nuevos hallazgos aparecen el 8 de diciembre en la revista Nature. astronomía natural.
55 Cnc e, descubierto en 2004, está tan caliente (unos 3.600 grados Fahrenheit) que su superficie es un océano de lava.
«Mientras que la Tierra completa una órbita alrededor de nuestro sol en 365 días, el planeta aquí estudia aproximadamente una vez cada 17,5 horas, abrazando a su estrella anfitriona, 55 Cnc», dijo Fisher, profesor de astronomía Eugene Higgins en la Facultad de Artes y Ciencias de Yale. Autor principal del nuevo estudio.
«Los astrónomos esperan que este planeta se haya formado mucho más lejos y luego haya entrado en espiral en su órbita actual», dijo Fisher. «Este vuelo podría haber expulsado al planeta del plano ecuatorial de la estrella, pero este resultado muestra que el planeta está muy compacto».
Fisher también es director de la División de Astronomía de la Fundación Nacional de Ciencias y una figura destacada en el estudio de exoplanetas, planetas fuera del sistema solar de la Tierra.
Lily Zhao, investigadora del Centro de Astrofísica Computacional del Instituto Flatiron en Nueva York y exestudiante de posgrado en Yale que trabajó con Fisher en EXPRES, es la autora principal del estudio.
«Este resultado utiliza datos de EXPRES para determinar la alineación orbital de 55 Cnc e, un exoplaneta con un período muy corto en un sistema de cinco planetas», dijo Zhao. «Nuestra medición impone restricciones interesantes sobre la historia dinámica de este sistema y cómo los planetas migran cerca de sus estrellas anfitrionas. Esta es la medición más pequeña hasta la fecha».
La misión principal de EXPRES es encontrar planetas similares a la Tierra en función del ligero efecto gravitatorio que tienen sobre sus estrellas.
EXPRES hace esto usando el efecto Doppler. A medida que la fuente de luz se mueve hacia ti, la longitud de onda de la luz que ves es más corta y más azul. Cuando la fuente de luz se aleja, la longitud de onda es más ancha y más roja. EXPRES está diseñado para medir cambios de longitud de onda con una precisión sin precedentes.
En el nuevo estudio, los investigadores descubrieron que 55 Cnc e orbita 55 Cnc a lo largo del ecuador de la estrella, a diferencia de los otros cuatro planetas del sistema, que se encuentran en trayectorias orbitales muy diferentes.
Esto significa que el planeta puede haberse formado en una órbita relativamente más fría más lejos y caer lentamente hacia el Sol con el tiempo. A medida que el planeta se acerca, la atracción gravitacional más fuerte del grueso centro ecuatorial del sol cambia la órbita del planeta.
Los hallazgos pueden ayudar a los investigadores a comprender mejor cómo se forman y se mueven los planetas con el tiempo, dijeron Zhao y Fisher. Esta información es necesaria para averiguar qué tan común es que exista un entorno similar a la Tierra en otras partes del universo.
“Nuestra precisión con EXPRES hoy es más de 1000 veces mejor que la que teníamos hace 25 años cuando comencé como cazador de planetas”, dijo Fisher. «Mejorar la precisión de las mediciones ha sido el objetivo principal de mi carrera porque nos permite detectar planetas más pequeños mientras buscamos análogos de la Tierra».
Los coautores de la Universidad de Yale son Andrew Shymkoviak, Rachel Roittenbacher, Samuel Cabot y Sam Weiss. Otros coautores son Vedad Konovac y Joe Lama del Observatorio Lowell. John Brewer de la Universidad Estatal de San Francisco; Sarah Milholland del Instituto Tecnológico de Massachusetts; y Christina Hedges de la Universidad de Maryland y el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.
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