domingo, 19 de noviembre de 2017

Ross 128 b. Un planeta “templado” muy cercano.

No acabamos de comentar el hallazgo de los anillos de polvo en Proxima Centauri y ya estamos con otro tema que nos deja alucinados. Esto de escribir sobre exoplanetas es no parar. Resulta que acaba de anunciarse el descubrimiento de Ross 128 b, un planeta muy interesante. 

Recreación artística del planeta Ross 128 b. (Fuente: ESO. M. Kommesser)

Está muy cerca, a sólo 11,03 años luz. Con una masa mínima de 1,35 masas terrestres parece una exotierra, la segunda mas cercana conocida después de Proxima b (1,27 masa terrestres). Otro planeta más cercano como Lalande 21185 b es más grande, quizá una supertierra.

No deja de ser curioso. La estrella se acerca a nosotros y, de hecho, se estima que en unos 70.000 años estará a algo menos de 6,3 años luz, y entonces será la estrella más cercana al Sol…¡estará más cerca que Proxima Centauri!

La estrella es una enana roja, un poco más grande y caliente que Proxima Centauri, ubicada en la constelación de Virgo, con el 15% masa solar y el 20% del radio solar. El planeta Ross 128 b está orbitando a unas 0,05 UA de su estrella cada 9,9 días en una órbita poco excéntrica.

El planeta en cuestión orbita alrededor de la estrella Ross 128, que parece ser que tiene también un precioso nombre: Proxima Virginis (sin acentos, por favor). Me encantaría que se emplease este nombre alternativo más a menudo, pero no parece ser así.

La Detección del Planeta.

El hallazgo del planeta ha sido realizado (claro) por el legendario espectrómetro HARPS, el mismo que descubrió Proxima b y otros muchos planetas cercanos interesantes. El equipo ha sido liderado por Xavier Bonfils (Universidad de Grenoble), un viejo conocido en este blog, por ejemplo, en relación con el descubrimiento de GJ 667 Cc.


Se analiza un histórico de más de 10 años (2005-2016) de velocidades radiales de la estrella, comprendiendo 157 observaciones. El análisis preliminar de los datos con un sencillo diagrama GLS ya arroja una señal de 9.9 días. Los residuos siguen teniendo estructura, que se asocia a distorsiones en las velocidades radiales producidas por la rotación del planeta. El futuro dirá si en estos residuos está escondido un planeta adicional.

Diagrama que muestra la señal en 9,9 días (Fuente: Bonfils, 2017)


El equipo ha aplicado técnicas de procesos gaussianos con diversos núcleos (quasi-periódico, exponencial cuadrática) y con diversas especificaciones (kepleriano puro o kepleriano con un drift). Todos los enfoques implementados con algoritmos MCMC conducen a una solución con un planeta terrestre orbitando con un periodo de 9,9 días.

Los datos ordenados durante una órbita comparados con la estimación del modelo. Abajo, los residuos que quedan. (Fuente: Bonfils, 2017)


La Actividad Estelar.

Es my interesante que la estrella Ross 128 sea muy tranquila. Proxima b está continuamente afectada por la actividad estelar de Proxima Centauri y eso es una amenaza para su habitabilidad.

Comparada con la actividad estelar de Proxima Centauri o TRAPPIST-1, Ross 128 parece una estrella poco activa, que rota lentamente en unos 120 días debido a su longevidad de más de 9.000 millones de años.

Esto es muy positivo para la habitabilidad del planeta, que podrá garantizar una cierta estabilidad en su atmósfera.

La Habitabilidad

La habitabilidad siempre es un tema difícil. Estando casi a la misma distancia que Proxima b (0,05 UA), como la estrella es un poco más grande y está más caliente que Proxima Centauri, Ross 128 b (1,34) parece recibir más flujo, el doble de hecho, que Proxima b (0,68), y podría estar mucho más caliente.

El Laboratorio de Habitabilidad Planetaria (PHL) que mantiene la Universidad de Puerto Rico en Arecibo (por cierto, que está luchando valientemente por superar las dificultades causadas por el reciente huracán) ha clasificado el planeta como ubicado en la zona de habitabilidad en su versión más optimista. 

Ross 128 b ha sido incorporado al Catalogo de Exoplanetas Potencialmente Habitables en la lista Optimista. (Fuente: PHL. Universidad de Puerto Rico en Arecibo.)

Los modelos más comúnmente utilizados (Kopp. 2013/2014) son muy apreciados por su sencillez, y parece que ubican al planeta cerca de su límite inferior en su versión más optimista. Otros modelos más complejos (Kopp. 2016) aplicados a un planeta que debería tener acoplamiento de marea, permiten al planeta estar confortablemente dentro de la zona de habitabilidad.

En fin. Son modelos meramente teóricos no contrastados con observaciones decentes en los sistemas planetarios de las enanas rojas. No se sabe qué puede estar ocurriendo, aunque parece que hay candidatos mejores.

Comparativa entre Ross 128 b y Proxima b. (Fuente: Elaboración Propia.)


¿Qué podemos esperar en el futuro de este planeta?

Por suerte, el planeta cayó dentro del campo de visión del Kepler K2, que lo observó durante casi 3 meses, sin detectar ningún tránsito. Esto, unido a la baja probabilidad teórica de tránsitos, hace que probablemente no los haya. Es una dificultad para posteriores observaciones de la atmósfera del planeta.

Como no parece que haya tránsitos, la posibilidad (real para Proxima b) de seguir con el JWST la curva de luz en el infrarrojo (permite medir temperatura, intuir densidad atmósfera, etc.), no parece plausible para Ross 128 b.

El autor expresa que el ELT podría resolver el sistema y tomar imágenes. En el caso de Proxima b parece que el ELT podrá intentarlo, pero Ross 128 b está más del doble de lejos y, en mi opinión, será mucho más difícil. Depende básicamente de dos factores: el contraste, que no es demasiado problema en la HZ de las enanas rojas; y el Inner Working Angle (IWA). Al estar más lejos que Proxima b su IWA será más reducida (15 mas para Ross 128 b vs 37 mas para Proxima b). El autor, no obstante, se muestra moderadamente optimista.

No subestimemos el ingenio de los científicos. Si no basta con la resolución angular, habrá que utilizar otras estrategias. Nuevas técnicas que combinan alta resolución angular con alta resolución espectral (SPHERE+ESPRESSO) quizá puedan dar la sorpresa. De hecho, Lovis, el científico que lidera estos planteamientos en el VLT, es coautor del paper
 .
Por cierto, cómo me gustaría que ALMA observarse el sistema en busca de anillos de polvo.

Sigamos atentos, que los exoplanetas no dan tregua.

Planetas a menos de 15 años luz. Lalande 21185 b está algo más cerca, pero es menos interesante. (Fuente: Elaboración Propia)



El anuncio del ESO.

2010. Bobylev. Analiza datos del Hipparcos para predecir el acercamiento de Ross 128 a 1.9 parsecs en los próximos 72.400 años. Hay diversas estimaciones que están entre 70.000 - 80.000 años.

2017. El artículo de Xavier Bonfils con el flamante hallazgo de Rosa 128 b.



2 comentarios:

  1. En el comentario se expresa "se estima que en unos 70.000 años estará a algo menos de 6,3 años luz, y entonces será la estrella más cercana al Sol…¡estará más cerca que Proxima Centauri!". ¿Como se debe entender que estará mas cerca que Próxima Centauri, si esta estrella està a 4 años luz del Sol?

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    1. Buena pregunta Jorge. Se debe a que todas las estrellas se mueven y a que el sistema Alfa Centauri en unos 25.000 se habrá acercado a algo más de 3 años luz. A partir de entonces empezará a alejarse. En 70.000 años estará a más de 6 años luz.

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