Según el universo de Star Trek Vulcan es un planeta con grandes desiertos y alguna cordillera, cálido y árido, con una gravedad intensa y una presión atmosférica algo inferior a la terrestre. Vulcan es el nombre del planeta ficticio en el que nació Mr. Spock. Viven allí los vulcanianos, una especie de humanoides altamente avanzados y dominados por la lógica y la razón... Los creadores de la serie de ciencia ficción hasta eligieron una estrella real para ubicar este planeta ficticio: 40 Eridani A.
El sistema 40 Eridani (HD26965 o Keid) es también conocido por otros temas reales no menos interesantes. Es un sistema triple muy cercano al Sistema Solar, a16 años luz??, con 40 Eridani A una estrella del tipo K0,5V, sólo un poco más pequeña que el Sol (87% Rs y 76% Ms); no es muy activa y es brillante, con una magnitud de 4,43.
A 400 UA de 40 Eridani A orbita 30 Eridani B, una estrella que fue cuando analizada sorprendió a todo el mundo. Su espectro era parecido al de las estrellas grandes y calientes del tipo A. También estaba muy caliente. Sin embargo, no parecía una estrella grande, por el contrario, era muy tenue (V=9,5), y eso era extraño. Orbitando alrededor de 40 Eridani B estaba 40 Eridani C, una pequeña y fría enana roja, que permitió medir las masas de B y C. La masa de B era muy pequeña, inferior a la del Sol. Esta intrigante estrella pequeña y caliente fue denominada “enana blanca”. Posteriormente se identificaron otras enanas blancas: Sirio B, Procion B, la estrella de Van Maanen,... Sólo Sirio B es más brillante, pero está tan cerca de Sirio A, que 40 Eridani B es mucho más fácil de estudiar.
La noticia es que recientemente se ha anunciado la presencia de variaciones en las velocidades radiales de 40 Eridani A. Fue Matías R. Díaz (Universidad de Chile) liderando un equipo de científicos muy experimentados (Butler, Vogt, Tuomi, Jenkins, Feng, Arriagada, etc.) quienes reportaron una “señal” (no un planeta) de 42,36 días que podía tener naturaleza planetaria (o no).
Para ello, habían unido datos de diversos espectrógrafos: HIRES (High Resolution Echelle Spectrograph), PFS (Carnegie Planet Finder Spectrograph), CHIRON?? y el legendario HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher). En total, 1,111 observaciones de velocidad radial distribuidas durante un periodo de 16,3 años. La señal de 42,36 días era estable y coherente con una supertierra, de 6,92 Mt orbitando a 0,215 UA. Por desgracia, aunque la señal de 42,36 días parecía estable, se encontraron correlaciones entre indicadores de actividad y la señal de velocidad radial. Además, había algunos indicadores de actividad (Ca II H&K del Monte Wilson) que mostraron relación con una periodicidad de 42 días, vertiendo dudas sobre la naturaleza de la señal… Aunque se inclinaban por la hipótesis planetaria, el estudio no era concluyente.
Había otra señal de 38 días claramente sospechosa porque coincidía con el periodo de rotación de la estrella. Y otra de 360 días relacionada con la frecuencia del muestreo de las observaciones, también espuria. La obtención de los parámetros finales se obtenía con un algoritmo bayesiano (MCMC) en cuya especificación se consideraban medias móviles.
A los pocos meses Bo Ma et al. dejaron otro artículo sobre la enigmática señal. Trabajaban en un proyecto que monitorizaba 150 estrellas cercanas del tipo F, G, K y M durante 2016-2020.. Y está vez sí anunciaban un nuevo planeta, el primer planeta descubierto por el proyecto. Les salía un planeta un poco más grande (8,47 Mt, quizá debido a su tratamiento del ruido blanco) y un periodo de 42.38 días. La señal estaba sospechosamente cerca del período de rotación (39-44 días, según los autores).
Sin embargo, en la fotometría y el análisis bisector no aparecía nada sospechoso. La señal de velocidad radial era limpia, sin las acumulaciones de picos que a veces surgen debido a la rotación diferencial de la estrella. Además, la masa obtenida era bastante estable cuando se tomaban distintos periodos temporales para el cálculo, como debería esperarse de un planeta. La fotometría (de mejor calidad que en el anterior análisis) no pudo detectar ninguna señal periódica propia de las manchas estelares y el periodo de rotación.
El posible planeta sería una supertierra en una zona cálida, a unos 0,215 UA. La Zona Habitable puede estar en 0,6 UA.
Es inevitable plantearse algunas preguntas:
¿Afectó de alguna manera la enana blanca ubicada a 400 UA al desarrollo del planeta? ¿Podremos algún día estudiar este asunto?
En fin, Live Long and Prosper.
Atentos.
2017. Un estudio sobre la enana blanca 40 Eridani B.
https://arxiv.org/abs/1709.00478
2018. Se detecta una señal que podría ser planetaria.
https://arxiv.org/abs/1801.03970
2018. Bo et l. Anuncian el planeta 40 Eridani Ab.
https://arxiv.org/abs/1807.07098
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| Vulcan es un planeta ficticio que orbita en la estrella real 40 Eridani B. Allí nació Mr. Spock. (Fuente: Memory Beta. Wikia) |
El sistema 40 Eridani (HD26965 o Keid) es también conocido por otros temas reales no menos interesantes. Es un sistema triple muy cercano al Sistema Solar, a16 años luz??, con 40 Eridani A una estrella del tipo K0,5V, sólo un poco más pequeña que el Sol (87% Rs y 76% Ms); no es muy activa y es brillante, con una magnitud de 4,43.
A 400 UA de 40 Eridani A orbita 30 Eridani B, una estrella que fue cuando analizada sorprendió a todo el mundo. Su espectro era parecido al de las estrellas grandes y calientes del tipo A. También estaba muy caliente. Sin embargo, no parecía una estrella grande, por el contrario, era muy tenue (V=9,5), y eso era extraño. Orbitando alrededor de 40 Eridani B estaba 40 Eridani C, una pequeña y fría enana roja, que permitió medir las masas de B y C. La masa de B era muy pequeña, inferior a la del Sol. Esta intrigante estrella pequeña y caliente fue denominada “enana blanca”. Posteriormente se identificaron otras enanas blancas: Sirio B, Procion B, la estrella de Van Maanen,... Sólo Sirio B es más brillante, pero está tan cerca de Sirio A, que 40 Eridani B es mucho más fácil de estudiar.
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| Arquitectura del sistema planetario ficticio de 40 Eridani A. Vulcan es el segundo planeta. (Fuente: Memory Beta. Wikia) |
Para ello, habían unido datos de diversos espectrógrafos: HIRES (High Resolution Echelle Spectrograph), PFS (Carnegie Planet Finder Spectrograph), CHIRON?? y el legendario HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher). En total, 1,111 observaciones de velocidad radial distribuidas durante un periodo de 16,3 años. La señal de 42,36 días era estable y coherente con una supertierra, de 6,92 Mt orbitando a 0,215 UA. Por desgracia, aunque la señal de 42,36 días parecía estable, se encontraron correlaciones entre indicadores de actividad y la señal de velocidad radial. Además, había algunos indicadores de actividad (Ca II H&K del Monte Wilson) que mostraron relación con una periodicidad de 42 días, vertiendo dudas sobre la naturaleza de la señal… Aunque se inclinaban por la hipótesis planetaria, el estudio no era concluyente.
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| Observaciones tomadas de velocidad radial (Fuente: Diaz, 2018) |
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| Las señales en el periodograma de 42,36 días y de 38, más dédil (Fuente: Diaz, 2018) |
Había otra señal de 38 días claramente sospechosa porque coincidía con el periodo de rotación de la estrella. Y otra de 360 días relacionada con la frecuencia del muestreo de las observaciones, también espuria. La obtención de los parámetros finales se obtenía con un algoritmo bayesiano (MCMC) en cuya especificación se consideraban medias móviles.
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| Límite de detectabilidad en 40 Eridani A. Podría haber un planeta con 10 Mt en la Zona Habitable y no habría sido detectado. La tecnología no da para más.l (Fuente: Diaz, 2018) |
A los pocos meses Bo Ma et al. dejaron otro artículo sobre la enigmática señal. Trabajaban en un proyecto que monitorizaba 150 estrellas cercanas del tipo F, G, K y M durante 2016-2020.. Y está vez sí anunciaban un nuevo planeta, el primer planeta descubierto por el proyecto. Les salía un planeta un poco más grande (8,47 Mt, quizá debido a su tratamiento del ruido blanco) y un periodo de 42.38 días. La señal estaba sospechosamente cerca del período de rotación (39-44 días, según los autores).
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| Uno de los estudios fue calcular el periodograma duarnte periodos activos (arriba) versus periodos tranquilos de la estrella (abajo). Puede verse que la curva de arriba tiene mayor dispersión y que aparecen numeroso picos cerca de la posible rotación de la estrella. (Fuente: Bo Ma et al. 2018) |
Sin embargo, en la fotometría y el análisis bisector no aparecía nada sospechoso. La señal de velocidad radial era limpia, sin las acumulaciones de picos que a veces surgen debido a la rotación diferencial de la estrella. Además, la masa obtenida era bastante estable cuando se tomaban distintos periodos temporales para el cálculo, como debería esperarse de un planeta. La fotometría (de mejor calidad que en el anterior análisis) no pudo detectar ninguna señal periódica propia de las manchas estelares y el periodo de rotación.
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| La señal del planeta durante el ciclo de 42 días. (Fuente: Bo Ma et al. 2018) |
El posible planeta sería una supertierra en una zona cálida, a unos 0,215 UA. La Zona Habitable puede estar en 0,6 UA.
Es inevitable plantearse algunas preguntas:
¿Afectó de alguna manera la enana blanca ubicada a 400 UA al desarrollo del planeta? ¿Podremos algún día estudiar este asunto?
En fin, Live Long and Prosper.
Atentos.
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| Comparación entre la Zona Habitable de la Tierra y la 40 Eridani A. (Fuente: JPL/NASA) |
2017. Un estudio sobre la enana blanca 40 Eridani B.
https://arxiv.org/abs/1709.00478
2018. Se detecta una señal que podría ser planetaria.
https://arxiv.org/abs/1801.03970
2018. Bo et l. Anuncian el planeta 40 Eridani Ab.
https://arxiv.org/abs/1807.07098
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