Descubiertas dos supertierras alrededor de la enana roja más brillante del vecindario solar

El Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) participa en el descubrimiento de un sistema planetario múltiple en torno a GJ887, una estrella situada a 10.7 años luz de distancia. Los planetas, denominados GJ887b y GJ887c, presentan respectivamente una masa mínima de unas cuatro y siete veces la terrestre, y ambos giran alrededor de su estrella a una distancia menor que la zona de habitabilidad, o región en la que sería posible la existencia de agua líquida en superficie. 


Granada |
29 de junio de 2020

Desde el hallazgo, en 1995, del primer planeta fuera de nuestro Sistema Solar, se han detectado más de 4.000 planetas extrasolares, que han supuesto un cambio de paradigma en nuestra concepción de los sistemas planetarios, y que muestran el avance en la capacidad de detección. A día de hoy el desafío consiste en caracterizar esos planetas y en explorar las posibilidades de que contengan agua o, incluso, alguna forma de vida, un escenario en el que los exoplanetas más cercanos resultan idóneos. Un trabajo, publicado en la revista Science, difunde el descubrimiento de dos supertierras y un posible tercer planeta en torno a una estrella vecina, que forman el sistema planetario compacto más cercano conocido.

Concepción artística de una supertierra en torno a una estrella enana roja. Fuente: NASA.

GJ887, situada a unos 10,7 años luz, es la duodécima estrella más cercana. Se trata de una estrella enana roja, el tipo de estrellas más común en la Vía Láctea, que presenta una masa equivalente a la mitad de la de nuestro Sol y una temperatura aproximada de unos 3.400 grados, unos 2.100 grados más fría que nuestra estrella.

“Hemos hallado dos supertierras, o planetas más masivos que Tierra, en torno a GJ887 –señala Eloy Rodríguez, investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), que ha participado en el hallazgo–. Los planetas, denominados GJ887b y GJ887c, presentan respectivamente una masa mínima de unas cuatro y siete veces la terrestre, y ambos giran alrededor de su estrella a una distancia menor que la zona de habitabilidad, o región en la que sería posible la existencia de agua líquida en superficie. Sin embargo, el segundo planeta orbita muy cerca del borde interno de dicha zona. Además, hemos encontrado indicios de la existencia de una tercera supertierra que, de confirmarse, se hallaría dentro de la zona de habitabilidad”.

GJ887 se convierte así en uno de los sistemas multiplanetarios más cercanos conocidos, solo por detrás de los de Próxima Centauri y Wolf359, situados a 4.2 y 7.9 años luz de distancia y con dos planetas detectados en cada uno de ellos. GJ887 constituye el más compacto, con sus dos planetas girando en torno a la estrella cada 9,3 y 21,8 días, y el tercer candidato cada 51 días.

“Dada su masa mínima, en principio podrían ser supertierras rocosas, pero esto no lo sabemos con seguridad. A falta de una medida del radio, que no tenemos porque los planetas no transitan, no podemos determinar su densidad media. Además, dependiendo de la inclinación de la órbita con respecto a nosotros, las masas podrían ser mucho mayores y pasar al rango de los minineptunos, con mayor contenido de agua en su estructura”, apunta Pedro J. Amado, investigador del IAA-CSIC y otro de los autores de la investigación.

Una enana roja particularmente “tranquila”

Las estrellas enanas rojas muestran, no obstante, una característica que podría dificultar la presencia de vida en los planetas que las rodean: se trata de estrellas que muestran una actividad superficial mucho mayor que las de tipo solar, con fulguraciones magnéticas relativamente frecuentes.

En este sentido, GJ887 puede resultar especialmente interesante. A diferencia de Próxima Centauri y de Wolf359, que presentan gran actividad magnética en sus superficies, parece tratarse de una estrella muy tranquila. Ha sido observada durante tres meses con el espectrógrafo HARPS, unos de los instrumentos cazaplanetas más precisos, y se han empleado datos de archivo de varios espectrógrafos que abarcan más de veinte años, además de observaciones fotométricas desde tierra y desde el espacio.

“Con todos estos datos no hemos detectado fulguraciones. Incluso la detección fotométrica de actividad magnética superficial es muy débil, lo que hace de este sistema planetario un candidato muy interesante para investigar la existencia de planetas rocosos susceptibles de albergar vida”, indica Rodríguez.

Los dos planetas giran en torno a GJ887, una enana roja.

A la alta estabilidad de GJ887 se suman su proximidad y su alto brillo aparente, ya que se trata de la enana roja más masiva del entorno solar y, por tanto, la de mayor radio. Esto hace que sus planetas constituyan candidatos ideales para investigar la posible presencia de atmósferas y moléculas concretas con instrumentación de nueva generación, como el telescopio espacial James Webb, cuyo lanzamiento está previsto para marzo de 2021.

Los planetas se han hallado en el marco de la colaboración internacional RedDots gracias a la técnica Doppler, que permite detectar el pequeño movimiento que los planetas producen en su estrella al girar en torno a ella. En España participan, además del IAA-CSIC, el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC).


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