enero 24, 2022

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Objeto masivo podría ser una luna interestelar, un hallazgo raro

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Es solo el segundo objeto espacial descubierto que podría ser una exoluna, o una luna fuera de nuestro sistema solar. La luna gigante se encontró orbitando un planeta del tamaño de Júpiter llamado Kepler 1708b, ubicado a 5.500 años luz de la Tierra.

El cuerpo celeste recién detectado es 2,6 veces más grande que la Tierra. No existe un análogo para una luna tan grande en nuestro propio sistema. Como referencia, nuestra propia luna es 3,7 veces más pequeña que la Tierra.

Es la segunda vez que David Kipping, profesor asistente de astronomía y líder del Cool Worlds Lab de la Universidad de Columbia, y su equipo encuentran un candidato a exoluna. Descubrieron el primero, una luna del tamaño de Neptuno que orbita un exoplaneta gigante llamado Kepler-1625b. en 2018.

“Los astrónomos han encontrado hasta ahora más de 10.000 candidatos a exoplanetas, pero las exolunas son mucho más desafiantes”, dijo Kipping en un comunicado. “Son terra incógnita”.

Comprender más sobre las lunas, cómo se forman, si pueden albergar vida y si desempeñan un papel en la habitabilidad potencial de los planetas puede conducir a una mayor comprensión de cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios.

Objetos difíciles de encontrar

Kipping y su equipo todavía están trabajando para confirmar que el primer candidato que encontraron es en realidad una exoluna, y este último descubrimiento probablemente enfrentará la misma batalla cuesta arriba.

Las lunas son comunes en nuestro sistema solar, que tiene más de 200 satélites naturales, pero la larga búsqueda de lunas interestelares ha sido en gran medida infructuosa. Los astrónomos han logrado ubicar exoplanetas alrededor de estrellas fuera de nuestro sistema solar, pero las exolunas son más difíciles de identificar debido a su tamaño más pequeño.

Se han descubierto más de 4000 exoplanetas confirmados en toda la galaxia, pero eso no significa que encontrarlos haya sido fácil. Muchos de ellos fueron detectados utilizando el método de tránsito, o buscando caídas en la luz de las estrellas cuando un planeta pasa frente a su estrella. Detectar lunas, que son más pequeñas y provocan caídas aún más diminutas en la luz de las estrellas, es extremadamente difícil.

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Para encontrar esta segunda luna potencial, Kipping y su equipo utilizaron datos de la misión Kepler retirada de la NASA para estudiar algunos de los exoplanetas gigantes gaseosos más fríos que ha encontrado el telescopio. Los investigadores utilizaron este criterio en su investigación porque, en nuestro sistema solar, los gigantes gaseosos Júpiter y Saturno tienen más lunas en órbita alrededor de ellos.

De los 70 planetas que estudiaron, solo uno reveló una señal complementaria que parecía ser una luna, con solo un 1% de probabilidad de ser otra cosa.

“Es una señal obstinada”, dijo Kipping. “Le tiramos el fregadero de la cocina a esta cosa, pero simplemente no desaparece”.

3 formas en que se puede formar una luna

El candidato recién descubierto comparte similitudes con el primer descubrimiento potencial de exoluna. Ambos son probablemente gaseosos, lo que explica su enorme tamaño y están lejos de sus estrellas anfitrionas.

Esta potencial luna fuera del sistema solar no se parece en nada a la nuestra

Hay tres teorías principales sobre cómo se forman las lunas. Una es cuando grandes objetos espaciales chocan y el material detonado se convierte en una luna. Otra es la captura, cuando los objetos se capturan y se colocan en órbita alrededor de un planeta grande, como la luna Tritón de Neptuno, que se cree que es un objeto capturado del Cinturón de Kuiper. Y el tercero son las lunas que se forman a partir de materiales como el gas y el polvo que se arremolinan alrededor de las estrellas que crearon los planetas en los primeros días del sistema solar.

Es posible que ambos candidatos a exoluna comenzaran como planetas que terminaron siendo arrastrados a la órbita de planetas más grandes como Kepler 1625b y Kepler 1708b.

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Las lunas gigantes son probablemente una anomalía

Kipping cree que es poco probable que todas las lunas fuera de nuestro sistema solar sean tan grandes como estas dos candidatas, lo que podría hacerlas excéntricas en lugar de estándar. “Las primeras detecciones en cualquier búsqueda suelen ser las extrañas”, dijo. “Los grandes que son simplemente más fáciles de detectar con nuestra sensibilidad limitada”.

El telescopio Webb está a punto de echar un vistazo sin precedentes a estos intrigantes exoplanetas.

Para confirmar que las dos candidatas son exolunas, se necesitarán observaciones de seguimiento del Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Espacial James Webb en 2023. Mientras tanto, Kipping y su equipo continúan reuniendo evidencia en apoyo de las exolunas.

El hecho de que cada planeta asociado tarde más de un año terrestre en completar una órbita alrededor de su estrella ralentiza el proceso de descubrimiento.

“La confirmación requiere ver los tránsitos lunares repetirse una y otra vez”, dijo Kipping. “La naturaleza de período largo de nuestros planetas objetivo significa que solo tenemos dos tránsitos disponibles aquí, pero no lo suficiente como para ver una serie de tránsitos lunares necesarios para reclamar una detección confirmada”.

Si se confirman, podría ser el comienzo de una nueva aceptación de que las exolunas son tan comunes como los exoplanetas fuera de nuestro sistema solar.

El primer exoplaneta no se descubrió hasta la década de 1990, y la mayoría de los exoplanetas conocidos hoy en día no se revelaron hasta el lanzamiento de Kepler en 2009.

“Estos planetas son extraños en comparación con nuestro sistema de origen”, dijo Kipping. “Pero revolucionaron nuestra comprensión de cómo se forman los sistemas planetarios”.

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Corrección: una versión anterior de esta historia tergiversó el año en que se hizo el primer descubrimiento de la exoluna.

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