Astronomía

Detectando un planeta rebelde de la Tierra

Detectando un planeta rebelde de la Tierra


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Esto es para una novela.

Un planeta deshonesto está, por una extraña posibilidad entre un trillón, en camino de colisionar con la Tierra. Ha estado a la deriva en el espacio interestelar desde su formación original (hace miles de millones de años) y, por lo tanto, estará tan frío como sea posible. Se acerca en un ángulo agudo a la eclíptica, y en su punto más cercano pasará dentro de la órbita de la Luna.

Actualmente estoy visualizando que su masa sea aproximadamente igual a la de Neptuno, pero la única limitación real es que incluso si no choca con la Tierra, su paso terminará con la vida en la Tierra con casi certeza.

Mi pregunta es: ¿Qué tan cerca puede llegar un planeta así y aún tener una probabilidad razonable de que la astronomía moderna no lo detecte desde la Tierra? Suponga que la comunidad astronómica se encuentra en su nivel habitual de vigilancia. No quiero que la falla en detectarlo antes se deba a alguna casualidad; la colisión que se avecina es bastante casual.

Supongo que esto dependerá de su composición, ya sea predominantemente rocosa o predominantemente gaseosa. Preferiría que la respuesta se base en cualquier tipo que pueda acercarse sin ser detectado.


Los extraterrestres podrían haber visto la Tierra cruzar el sol desde más de 1.700 sistemas estelares

E.T. también podría haber detectado vida en la Tierra, dicen los científicos.

En los últimos 5.000 años, más de 1.700 estrellas cercanas podrían haber visto tierra y potencialmente detectada vida aquí, y se sabe que cuatro de esas estrellas poseen planetas rocosos propios, encuentra un nuevo estudio.

Cuando los astrónomos buscan exoplanetas, la estrategia más productiva hasta la fecha es buscar mundos que "transiten" o crucen frente a sus estrellas. "El setenta por ciento de todos los exoplanetas se han encontrado por tránsitos hasta ahora ", dijo a Space.com la autora principal del estudio, Lisa Kaltenegger, astrofísica y directora del Instituto Carl Sagan de la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York.

Este hecho llevó a Kaltenegger a especular qué estrellas podrían ver la Tierra. El año pasado ella y sus colegas identificó más de 1,000 estrellas cercanas que actualmente podía ver el punto azul pálido de la Tierra cruzar frente al sol. Pero luego comenzó a preguntarse cómo los puntos de vista de la Tierra podrían cambiar con el tiempo.

Si alguien ya nos hubiera encontrado, me pregunto qué pensarían de nosotros.

Lisa Kaltenegger, Instituto Carl Sagan

"Me preguntaba cuánto tiempo dura ese asiento de primera fila para encontrar la Tierra a través de la caída en el brillo de la estrella", dijo Kaltenegger. "El cosmos es dinámico, por lo que un punto de vista no es para siempre, sino que se gana y se pierde".

Para ver qué estrellas cercanas podrían haber visto a la Tierra pasar frente al sol en el pasado o podrían hacerlo en el futuro, los científicos analizaron los datos de la Agencia Espacial Europea. Gaia base de datos. Las observaciones de la misión, que se lanzó en 2013 y continúa en la actualidad, incluyen un mapa de las posiciones y movimientos de más de 331.000 estrellas a unos 325 años luz del sol.

"Nuestro vecindario solar es un lugar dinámico donde las estrellas entran y salen de ese punto de vista perfecto para ver a la Tierra transitar por el sol a un ritmo rápido", dijo la coautora del estudio Jackie Faherty, astrofísica y científica principal del Museo Estadounidense de Historia Natural. en una declaración. "Gaia nos ha proporcionado un mapa preciso de la Vía Láctea, lo que nos permite mirar hacia atrás y hacia adelante en el tiempo, y ver dónde se han ubicado las estrellas y hacia dónde se dirigen".

Los investigadores identificaron 1.715 estrellas que podrían haber detectado tránsitos terrestres desde hace unos 5.000 años, que es cuando las civilizaciones comenzaron a florecer en la Tierra. Aunque 313 de estos ya no pueden ver la Tierra cruzar frente al sol, 1.402 todavía pueden. Además, otros 319 deberían entrar en esta "zona de tránsito terrestre" en los próximos 5.000 años.

De esas 2.034 estrellas en total en el lapso de 10.000 años examinado, los científicos encontraron que 75 se encontraban dentro de 100 años luz de la Tierra, lo suficientemente cerca como para que ondas de radio creadas por humanos hayan barrido la estrella, desde que las estaciones de radio comerciales en la Tierra comenzaron a transmitir hace aproximadamente un siglo.

Investigaciones anteriores encontraron que los planetas rocosos no solo son comunes en la Vía Láctea, sino que a menudo se encuentran en las zonas habitables o "Ricitos de oro", donde un planeta puede retener agua líquida en su superficie. Con base en este trabajo anterior, los investigadores estimaron que 29 de estas 75 estrellas pueden poseer mundos rocosos en sus zonas habitables.

Siete de las 2.034 estrellas son anfitriones conocidos de exoplanetas que han tenido o tendrán la oportunidad de detectar la Tierra tal como los científicos de la Tierra los han detectado. Tres de estos siete sistemas exoplanetarios & mdash K2-65, K2-155 y K2-240 & mdash pueden ver la Tierra actualmente.

"Quién sabe si la vida evolucionó allí también, pero si lo hizo, y tuviera un nivel de tecnología similar al que tenemos nosotros, entonces tales observadores extraterrestres nominales podrían haber detectado o detectarán vida en nuestro propio mundo", dijo Kaltenegger. "Si alguien ya nos hubiera encontrado, me pregunto ¿qué pensarían de nosotros?"

Tres de estos siete sistemas exoplanetarios y mdash Estrella de Teegarden, GJ 9066 y Trappist-1 & mdash podrán detectar la Tierra en las próximas décadas y siglos. Además, estarán lo suficientemente cerca para detectar nuestras ondas de radio. Curiosamente, el Trapense-1 El sistema, que está a unos 45 años luz de la Tierra, alberga siete planetas del tamaño de la Tierra, cuatro de ellos en la zona habitable. Trappist-1 entrará en la zona de tránsito de la Tierra en 1.642 años y permanecerá allí durante 2.371 años.

Uno de los siete sistemas exoplanetarios, Ross 128, podría haber visto a la Tierra transitar por el sol durante 2.158 años, comenzando hace unos 3.057 años y terminando hace unos 900 años. Este sistema estelar incluye una estrella anfitriona enana roja ubicada a unos 11 años luz de distancia de la Tierra en la constelación de Virgo y es el segundo sistema planetario más cercano con una Exoplaneta del tamaño de la Tierra, que es aproximadamente 1,8 veces el tamaño de nuestro planeta. Pero cualquier observador en el sistema Ross 128 habría perdido la oportunidad de detectar cualquiera de nuestras ondas de radio. "¿Alguien habría llegado a la conclusión de que había vida inteligente en la Tierra hace 900 años?" Kaltenegger se preguntó.

Idealmente, a Kaltenegger le gustaría ver qué exoplanetas podrían haber visto la Tierra hace 2 mil millones de años, "cuando la atmósfera de la Tierra se transformó por primera vez debido a la vida y mdash el gran evento de oxidación. Porque ese es el tiempo que cualquiera que mire la Tierra podría haber imaginado saber que hay vida en nuestro hermoso planeta azul pálido ". Desafortunadamente, la base de datos de Gaia no es lo suficientemente precisa como para permitir que los científicos "retrocedan tanto en el tiempo", señaló.

Los científicos señalaron que la capacidad de ver la Tierra en tránsito por el sol también brinda la oportunidad de analizar la luz que fluye a través de la atmósfera de la Tierra para detectar posibles signos químicos de vida, como el oxígeno. Esta técnica es una de las formas en que Espacio James Webb Telescopio, que se espera que se lance a finales de este año, está listo para analizar varios exoplanetas en tránsito para buscar indicios de vida allí. "Estamos ahora en el umbral de encontrar vida en el cosmos", dijo Kaltenegger.

Quizás cualquiera que vea la Tierra desde una estrella distante podría querer ver más de cerca nuestro planeta. Por ejemplo, el proyecto Breakthrough Starshot de $ 100 millones tiene como objetivo lanzar una nave espacial del tamaño de un microchip en el exoplaneta más cercano detectado alrededor. Proxima Centauri 4.2 años luz de la Tierra para estudiar mejor ese mundo.

"Uno podría imaginar que los mundos más allá de la Tierra que ya nos han detectado, están haciendo los mismos planes para nuestro planeta y sistema solar", dijo Faherty en un comunicado.

En el futuro, el satélite de estudio de exoplanetas en tránsito de la NASA (TESS) y otros telescopios buscarán exoplanetas alrededor de las 2.034 estrellas que los investigadores identificaron, "con suerte muchos en la zona habitable", dijo Kaltenegger. "Una vez que alguien encuentre esos planetas, mi equipo los modelará y, suponiendo que tengan vida, calculará cuánto tiempo necesitaría el Telescopio Espacial James Webb para encontrarlos y solicitará ese tiempo".

Kaltenegger y Faherty detallaron sus hallazgos en línea el 23 de junio en la revista Nature.


Cómo encontrar un planeta pícaro

Entonces, ¿cómo termina un planeta completamente solo? ¿Y cómo es posible encontrar un mundo oscuro en medio de la nada?

Encontrar un planeta sin estrellas

El hecho de que PSO J318.5-22 no orbite una estrella significa que hay poca luz para ocultarla de los telescopios de búsqueda. Pero también significa que hay poca luz para iluminar el planeta.

El equipo que encontró este planeta rebelde comenzó buscando enanas marrones o estrellas fallidas. Usando el telescopio de campo amplio Pan-STARRS en la cima del volcán Haleakala en Maui, inspeccionaron enormes franjas de espacio y extrajeron una base de datos de miles de millones de objetos.

"Pan-STARRS está estudiando el cielo usando una cámara digital CCD con 1.400 millones de píxeles y toma imágenes usando filtros que seleccionan ciertos colores de luz", dice Katelyn Allers, profesora de astronomía en la Universidad de Bucknell y coautora del artículo. "Buscamos en la increíblemente grande base de datos Pan-STARRS para encontrar objetos que parecían tener temperaturas frías, similares a las de un planeta, lo que se indica con colores rojos".

PSO J318.5-22 apareció en esas lecturas infrarrojas como tenues y rojas, pero mucho más rojas que cualquier enana marrón registrada. Allers y el resto del equipo sabían que habían descubierto a un buen candidato para un planeta flotante.

"Lo realmente interesante de nuestro nuevo descubrimiento es que se parece a los planetas jóvenes que han sido fotografiados directamente alrededor de otras estrellas", dice el líder del equipo Michael Liu del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai.

Una vez que los astrónomos vislumbraron la firma infrarroja de PSO J318.5-22 usando Pan-STARRS, el equipo cambió a telescopios más pequeños para obtener imágenes del planeta con más detalle. "Una vez que pudimos obtener un espectro, pudimos estimar la temperatura y la edad y medir con mucha precisión la distancia", dice Liu a PopMech.

Cómo llegó allí

Los investigadores estiman que PSO J318.5-22 tiene 12 millones de años. Pero no saben cómo terminó flotando libremente, aunque hay dos posibilidades que los astrónomos creen que son plausibles.

La primera idea es que PSO J318.5-22 se formó de la misma forma que lo hicieron la Tierra y los planetas de nuestro sistema solar: en el disco circunestelar de una estrella. Luego, dice Allers, de alguna manera el planeta se separó de su estrella madre y salió disparado hacia el espacio. Según un estudio en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society, esto podría suceder cuando una estrella que pasa ejerce su atracción gravitacional y hace que el planeta salga de su órbita. También es posible que la estrella madre, al terminar su vida de combustión de hidrógeno y expandirse hasta convertirse en una gigante roja, pueda expulsar a un planeta de su sistema.

La segunda posibilidad es que el planeta haya sido un solitario desde el principio. Podría haberse formado aisladamente de una nube de materia colapsada, una que no tenía suficiente masa para alcanzar la etapa de fusión de hidrógeno, momento en el que podría haberse convertido en una estrella.

"Un trabajo reciente de Viki Joergens [del Instituto Max-Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania] ha mostrado evidencia de que algunos objetos de masa planetaria se forman como estrellas y acumulan material de sus propios discos circunestelares", dice Allers. "Pero necesitaremos obtener datos adicionales para intentar distinguir entre estos dos mecanismos de formación para PSO J318.5-22".

¿Cuántos planetas rebeldes hay?

En el pasado se han descubierto objetos similares de masa planetaria que flotan libremente, pero mientras que sus firmas infrarrojas se asocian típicamente con enanas marrones, PSO J318.5-22 se parece más a un planeta. Las enanas marrones, como las estrellas, se forman a partir del colapso de nubes de gas y polvo, pero no se fusionan en objetos lo suficientemente densos como para desencadenar la fusión nuclear. Son demasiado grandes para ser planetas, pero demasiado pequeñas para ser verdaderas estrellas. Se cree que las enanas marrones son tan frecuentes como las estrellas y mucho más abundantes que los planetas que flotan libremente.

Aún así, probablemente haya muchos planetas rebeldes. Se han descubierto miles durante la última década, pero la mayoría de ellos han estado demasiado lejos para ser capturados por imágenes directas. 9 informes de que podría haber miles de millones de planetas que deambulan libremente formados por glóbulos increíblemente densos y de rápido movimiento en la nebulosa Rosette, que está a 4600 años luz de la Tierra. Estas pequeñas nubes de materia podrían haberse derrumbado sobre sí mismas, formando planetas que se han desprendido de la nebulosa.

Liu dice que si bien los investigadores no están seguros del número exacto de posibles planetas que flotan libremente, ahora que han encontrado PSO J318.5-22, pueden usar su firma infrarroja como plantilla para encontrar otros candidatos entre los catálogos acumulados por Pan-STARRS. Y hay muchas posibilidades de que haya más planetas rebeldes más cerca de casa. A juzgar por la información recopilada de las regiones de formación de estrellas, dice Allers, parece que hay aproximadamente un objeto de masa planetaria por cada 10 estrellas similares al sol.

"Esto corresponde aproximadamente a una docena de planetas que flotan libremente a menos de 100 años luz de nosotros", dice. "Definitivamente tenemos más trabajo por hacer para encontrarlos a todos".


La lupa de Einstein

La mayoría de los exoplanetas de nuestra galaxia son visibles solo debido a sus estrellas anfitrionas. En un sentido literal, las estrellas proporcionan la luz que permite a los astrónomos observar directamente mundos extraterrestres.

Cuando un planeta es demasiado pequeño o demasiado distante para ser visto directamente, los científicos aún pueden detectarlo por la leve atracción gravitacional que ejerce sobre su estrella anfitriona (llamado método de velocidad radial) o por el parpadeo que ocurre cuando un planeta pasa frente a él. el lado de la estrella que mira hacia la Tierra (el método de tránsito).

Los planetas rebeldes, por definición, no tienen estrellas para iluminar su camino, o para iluminar el camino de un telescopio hacia ellos. En cambio, la detección de planetas rebeldes implica una faceta de la teoría de la relatividad general de Einstein conocida como lente gravitacional.

A través de este fenómeno, un planeta (o incluso un objeto más masivo) actúa como una lupa cósmica que dobla temporalmente la luz de los objetos detrás de él desde la perspectiva de la Tierra.

"Si un objeto masivo pasa entre un observador terrestre y una estrella fuente distante, su gravedad puede desviar y enfocar la luz de la fuente", explicó Mroz en un comunicado. "El observador medirá un breve brillo de la estrella fuente".

Cuanto más pequeño sea el objeto que dobla la luz, más breve será el brillo percibido de la estrella. Mientras que un planeta varias veces la masa de Júpiter podría crear un efecto de brillo que dura unos pocos días, un planeta miserable de la masa de la Tierra iluminará la estrella fuente durante solo unas pocas horas, o menos, dijeron los investigadores. Esta ocurrencia excepcionalmente rara se llama "microlente".

"Las posibilidades de observar microlentes son extremadamente escasas", agregó Mroz en el comunicado. "Si observamos una sola estrella fuente, tendríamos que esperar casi un millón de años para ver la fuente microlente".

Afortunadamente, Mroz y sus colegas no estaban observando solo una estrella para su estudio, estaban observando cientos de millones de ellas. Utilizando observaciones del Experimento óptico de lentes gravitacionales (OGLE), un estudio de estrellas con sede en la Universidad de Varsovia en Polonia que ha encontrado al menos 17 exoplanetas desde 1992, el equipo miró hacia el centro de la Vía Láctea, en busca de signos de microlente.

En junio de 2016, fueron testigos del evento de microlente más corto jamás visto. La estrella en cuestión, ubicada aproximadamente a 27.000 años luz de distancia en la parte más densa de la galaxia, se iluminó durante solo 42 minutos.

Los cálculos mostraron que el objeto ofensivo no estaba vinculado a ninguna estrella dentro de las 8 unidades astronómicas (AU, u ocho veces la distancia promedio de la Tierra al Sol), lo que sugiere que es casi seguro que se trataba de un pequeño planeta en fuga, expulsado de su sistema solar local. después de un pincel con un objeto mucho más masivo.

Dependiendo de qué tan lejos esté el planeta de la estrella de origen (es imposible saberlo con la tecnología actual), es probable que el mundo rebelde tenga entre la mitad y una masa terrestre. En cualquier caso, este mundo errante sería el planeta rebelde de menor masa jamás detectado. Según Mroz, ese es un "gran hito" para la ciencia de la formación de planetas.

"Las teorías sobre la formación de planetas han predicho que la mayoría de los planetas que flotan libremente deberían tener la masa de la Tierra o menos, pero esta es la primera vez que podemos encontrar un planeta de masa tan baja", dijo Mroz.

"Es realmente sorprendente que la teoría de Einstein nos permita detectar una pequeña pieza de roca flotando en la galaxia".

Pronto seguirán muchas más pequeñas piezas de roca, dijo a WordsSideKick.com el coautor del estudio Radek Poleski de la Universidad de Varsovia.

Los futuros telescopios cazadores de planetas, como el telescopio espacial Nancy Grace Roman de la NASA (cuyo lanzamiento está programado para mediados de la década de 2020), serán mucho más sensibles a los eventos de microlentes más pequeños de la galaxia que el experimento OGLE de casi 30 años, dijo Poleski. Si los planetas huérfanos de aproximadamente la masa de la Tierra son de hecho algunos de los habitantes más comunes de la galaxia, no debería pasar mucho tiempo antes de que aparezcan muchos más.

Este artículo fue publicado originalmente por Live Science. Lee el artículo original aquí.


Los astrónomos encuentran un mundo extraño con auroras salvajes

Concepto artístico del planeta deshonesto SIMP J01365663 + 0933473. El planeta que flota libremente tiene un campo magnético millones de veces más poderoso que el de la Tierra y las auroras intensas. Imagen a través de Caltech / Chuck Carter / NRAO / AUI / NSF.

Los planetas rebeldes son mundos que flotan libremente, a la deriva en el espacio entre las estrellas. En los últimos años se ha descubierto un número creciente de estos extraños objetos, no atados gravitacionalmente a ninguna estrella. Ahora, se ha encontrado y observado uno nuevo y extraño más de cerca, como se analiza en un nuevo artículo revisado por pares en El diario astrofísico el 31 de julio de 2018. Este mundo puede no estar ligado a una estrella, pero sigue siendo enérgico, con un poderoso campo magnético. cuatro millones de veces más fuerte que la Tierra y las auroras más poderosas que la Tierra y la aurora boreal # 8217.

Nombrado SIMP J01365663 + 0933473 por los astrónomos terrestres, este planeta rebelde recién descubierto está a solo 20 años luz de la Tierra, bastante cerca, astronómicamente hablando. Los astrónomos lo descubrieron utilizando Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) de la National Science Foundation. Dicen que es la primera observación de radio de un objeto de masa planetaria más allá de nuestro sistema solar y la primera vez que los científicos han medido el campo magnético de uno de estos planetas aislados.

Ilustración del campo magnético alrededor de Júpiter. Se cree que el campo magnético de SIMP J01365663 + 0933473 se comporta de manera similar, pero es 20.000 veces más potente. Imagen a través de Yned / Wikimedia Commons.

SIMP J01365663 + 0933473 se observó por primera vez en 2016, pero se necesitaban las observaciones más recientes para revelar su naturaleza extraña. Al principio se pensó que era una enana marrón & # 8211 en un objeto más pequeño que una estrella pero más grande que un planeta & # 8211, pero observaciones adicionales indicaron que & # 8217s sólo lo suficientemente pequeño como para ser llamado planeta, aunque todavía enorme & # 8211 12,7 veces la masa y 1,2 veces el radio de Júpiter. También hace mucho calor & # 8211 a más de 1,500 grados Fahrenheit (825 Celsius) en su superficie. Según Melodie Kao de la Universidad Estatal de Arizona, quien dirigió el nuevo estudio:

Este objeto está justo en el límite entre un planeta y una enana marrón, o "estrella fallida", y nos está dando algunas sorpresas que potencialmente pueden ayudarnos a comprender los procesos magnéticos tanto en estrellas como en planetas.

Quizás lo más sorprendente de SIMP J01365663 + 0933473 es su poderoso campo magnético, unos cuatro millones de veces más fuerte que la Tierra & # 8217s. En comparación, el campo magnético de Júpiter, el más fuerte del sistema solar, es 20.000 veces más poderoso que el de la Tierra. Como era de esperar, el campo magnético del planeta rebelde también produce impresionantes auroras. Los investigadores involucrados piensan que las auroras de este mundo rebelde podrían ser más similares a las de Júpiter y las auroras de la Tierra, sin embargo, SIMP J01365663 + 0933473 no tiene una estrella que lo bombardee con partículas de viento solar como la Tierra, por lo que la teoría es que esta el mundo podría tener su propia luna. Las auroras de Júpiter no son producidas principalmente por el sol, como lo son las de la Tierra, sino principalmente por partículas cargadas provenientes de su luna volcánicamente activa Io. Como señaló Kao:

Este objeto en particular es emocionante porque el estudio de sus mecanismos de dínamo magnética puede brindarnos nuevos conocimientos sobre cómo el mismo tipo de mecanismos puede operar en planetas extrasolares. Creemos que estos mecanismos pueden funcionar no solo en las enanas marrones, sino también en los planetas gigantes gaseosos y terrestres.

Las auroras boreales (auroras) de la Tierra vistas desde la órbita. SIMP J01365663 + 0933473 tiene pantallas de auroras similares, pero son mucho más intensas. Imagen vía NASA / ESA.

Los nuevos hallazgos sobre este planeta rebelde ayudarán a los astrónomos a aprender más sobre los campos magnéticos planetarios, los exoplanetarios en particular, pero también proporcionarán otra forma de encontrar exoplanetas. Como dijo el coautor Gregg Hallinan de Caltech:

Detectar SIMP J01365663 + 0933473 con el VLA a través de su emisión de radio auroral también significa que podemos tener una nueva forma de detectar exoplanetas, incluidos los esquivos y rebeldes que no orbitan una estrella madre.

Ahora se estima que podría haber un planeta rebelde con la masa de Júpiter por cada cuatro estrellas de nuestra galaxia, un número increíble, aunque un poco más pequeño de lo que se pensaba anteriormente. Según Przemek Mróz, astrónomo del Observatorio de la Universidad de Varsovia en Polonia:

Nuestras nuevas observaciones de microlente están de acuerdo con las expectativas teóricas sobre la frecuencia de los Júpiter que flotan libremente y con los estudios infrarrojos de objetos de masa planetaria en regiones de formación de estrellas. Descubrimos que los planetas con la masa de Júpiter son al menos 10 veces menos frecuentes de lo que se pensaba anteriormente.

Una estimación anterior, publicada en un Naturaleza artículo en 2011, era que podría haber el doble de planetas rebeldes que estrellas. Hasta ahora, se han descubierto 17 planetas rebeldes conocidos o sospechosos. A pesar de que los planetas rebeldes no tienen estrellas de las que recibir calor, aún podrían retener atmósferas espesas de hidrógeno y helio que podrían atrapar el calor sobrante de su formación. También podrían permanecer geológicamente activos durante largos períodos de tiempo.

Concepto artístico de otro planeta rebelde, CFBDSIR J214947.2-040308.9. Ahora se estima que puede haber un planeta rebelde con la masa de Júpiter por cada 4 estrellas en nuestra galaxia. Imagen vía ESO / L. Calçada / P. Delorme / Nick Risinger / R. Consorcio Saito / VVV.

¿Podría incluso haber vida en planetas rebeldes? Según David Bennett, científico investigador senior de la NASA:

Si desea comprender la posibilidad de vida en otros planetas, se necesita algo más que encontrar uno del mismo tamaño y órbita que la Tierra e intentar estudiarlo. Hay muchas cosas que alimentan la habitabilidad de un planeta & # 8211 su atmósfera, su historia, su contenido de agua & # 8211 y esas cosas pueden remontarse hasta los detalles de su formación & # 8230 si realmente queremos buscar vida, necesitamos comprender los procesos involucrados en la formación de planetas, algunos de los cuales pueden expulsar planetas y hacerlos flotar libremente.

En pocas palabras: SIMP es un mundo extraño, que flota libremente a través del espacio en una remota soledad. Pero lejos de ser silencioso, tiene un poderoso campo magnético, millones de veces más fuerte que la Tierra & # 8217s, e intensas auroras similares a las de Júpiter & # 8217s pero mucho más poderosas. Su naturaleza única ayudará a los astrónomos a aprender más sobre los campos magnéticos en los exoplanetas e incluso a descubrir nuevos exoplanetas.


Misterioso y gigantesco planeta pícaro visto acechando fuera de nuestro sistema solar

En la primera detección por radiotelescopio de un objeto de masa planetaria más allá de nuestro sistema solar, los astrónomos han descubierto que el extraño cuerpo celeste tiene 12,7 veces la masa de Júpiter. Sin embargo, no parece orbitar una estrella madre y está a solo 20 años luz de distancia de la Tierra.

& ldquoEste objeto está justo en el límite entre un planeta y una enana marrón, o & lsquofailed star, & rsquo y nos está dando algunas sorpresas que potencialmente pueden ayudarnos a comprender los procesos magnéticos tanto en estrellas como en planetas & rdquo dijo la astrónoma líder del estudio Melodie Kao.

Una enana marrón es un objeto demasiado grande para ser un planeta, pero no es lo suficientemente grande como para sostener la fusión nuclear de hidrógeno en su núcleo, que es vital para las estrellas.

El objeto, que ha sido llamado SIMP J01365663 + 0933473, se detectó por primera vez en 2016, pero se pensó que era una enana marrón. Los últimos datos revelan que es más joven de lo que se pensaba en un principio a unos 200 millones de años, y su masa es más pequeña, por lo que podría clasificarse como un planeta. Su temperatura también es mucho más fría que la del sol, a 825 grados centígrados. También tiene un fuerte campo magnético, 200 veces la fuerza de Júpiter.

Los investigadores pudieron detectar la actividad magnética del objeto y rsquos utilizando un poderoso observatorio de radioastronomía llamado Very Large Array, una instalación de la National Science Foundation en Nuevo México.

Los métodos utilizados sugieren que los investigadores pueden tener & ldquoa nueva forma de detectar exoplanetas, incluidos los esquivos y rebeldes que no orbitan una estrella madre, & rdquo dijo el investigador Gregg Hallinan.


Los astrónomos identifican 29 planetas donde los extraterrestres podrían detectar vida en la Tierra

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Un par de astrónomos identificaron 1.715 sistemas estelares en aproximadamente 300 años luz de la Tierra y el sistema solar # 8217, donde formas de vida extraterrestres podrían haber detectado vida en la Tierra en los últimos 5.000 años, según un estudio publicado el miércoles en Naturaleza.

Entre los que se encuentran en posiciones privilegiadas para ver el tránsito del planeta, 46 sistemas estelares se encuentran lo suficientemente cerca de la Tierra para que sus planetas intercepten señales de transmisión de radio y televisión, que comenzaron hace aproximadamente 100 años.

"Una forma en que encontramos planetas es si bloquean parte de la luz de su estrella anfitriona", dijo Lisa Kaltenegger, profesora de astronomía y directora del Instituto Carl Sagan de la Universidad de Cornell en Nueva York, para El guardián. "Preguntamos, '¿Para quién seríamos los extraterrestres si alguien más estuviera mirando?' Hay una pequeña franja en el cielo donde otros sistemas estelares tienen un asiento delantero cósmico para encontrar la Tierra como un planeta en tránsito".

Con Jackie Faherty, científico senior del Museo Americano de Historia Natural en Nueva York, Kaltenegger estimó que dentro de esos sistemas estelares, 29 planetas potencialmente habitables están bien posicionados para presenciar el tránsito de la Tierra y lo suficientemente cerca como para detectar transmisiones hechas por humanos. Los hallazgos del dúo proporcionan un objetivo más distintivo para la búsqueda continua de vida extraterrestre de los científicos, o SETI.

Si bien estudios anteriores han identificado sistemas estelares capaces de ver el tránsito de la Tierra en el presente, los hallazgos de Kaltenegger y Faherty son los primeros en expandir ese conocimiento a lo largo de 5,000 años en el pasado y 5,000 años en el futuro.

"Lo que mostramos en nuestro artículo es que la mayoría de las estrellas tienen este punto de vista [para ver los tránsitos de la Tierra] durante al menos 1.000 años, y muchas estrellas lo tienen durante más de 10.000 años", dijo Kaltenegger. VICIO. “No pudimos decir nada más que eso porque nuestra línea de tiempo es de 10,000 años, pero fue interesante que este punto de vista se mantenga para generaciones de astrónomos, o generaciones de astrónomos extraterrestres” que “podrían desarrollar tecnología para encontrarnos”.


Cazadores de planetas alienígenas en cientos de sistemas estelares cercanos podrían detectar la Tierra

Una vista ilustrada de la Tierra moviéndose alrededor de nuestro sol y las estrellas que tienen el punto de vista correcto para ver ese tránsito, si alguien está mirando. OpenSpace / Museo Americano de Historia Natural ocultar leyenda

Una vista ilustrada de la Tierra moviéndose alrededor de nuestro sol y las estrellas que tienen el punto de vista correcto para ver ese tránsito, si alguien está mirando.

OpenSpace / Museo Americano de Historia Natural

En este momento, un par de planetas tan masivos como la Tierra están orbitando una estrella tenue que está a solo una docena de años luz de nosotros. Esos planetas podrían ser lo suficientemente acogedores como para albergar vida. Pero si alguien vive allí, y Si Estas formas de vida tienen el mismo tipo de tecnología que los humanos: todavía no podrían detectar la Tierra.

Esto cambiará en solo 29 años, según un informe publicado el miércoles en la revista. Naturaleza. Eso es porque las estrellas se mueven constantemente, y esta estrella en particular, llamada Estrella de Teegarden, pronto se deslizará hacia el lugar correcto para poder observar nuestro sol y notar el ligero oscurecimiento que ocurre cuando la Tierra pasa frente a él.

"Si tienen la misma técnica que nosotros, y si hay un 'ellos', entonces todavía no sabrían que existimos", dice Lisa Kaltenegger, directora del Instituto Carl Sagan de la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York ". En 29 años, podrían vernos ".

Ella y Jackie Faherty, científica senior del Museo Americano de Historia Natural en la ciudad de Nueva York, acaban de utilizar un nuevo catálogo de estrellas y sus movimientos para determinar qué sistemas solares podrían detectar la Tierra en el pasado, presente y futuro.

Su trabajo asume que los cazadores de planetas alienígenas se basarían en los mismos tipos de tecnologías que la gente ha utilizado para descubrir más de 4.400 planetas orbitando estrellas lejanas. La mayoría de esos descubrimientos se han realizado observando estrellas y esperando una caída reveladora en el brillo que significa que un planeta en órbita se ha movido brevemente frente a la estrella y bloqueó parte de su luz. Este truco para encontrar planetas solo funciona cuando todo está bien alineado.

"Me hizo sentir muy vulnerable, porque empecé a pensar en lo fáciles que somos de detectar, de alguna manera. Somos solo un punto, esta roca que gira alrededor de nuestro Sol y bloquea la luz cada 365 días durante un tiempo. . "

Jackie Faherty, científico principal, Museo Americano de Historia Natural, Nueva York

Cómo los extraterrestres curiosos podrían vernos

La Tierra, por supuesto, gira alrededor del sol, lo que significa que este mismo método podría ser utilizado por extraterrestres curiosos para encontrar nuestro planeta. René Heller, astrofísico y experto en detección de planetas en el Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Alemania, comenzó a pensar en esto en 2009, cuando estaba trabajando con un compañero de oficina para crear un mapa del cielo con estrellas que podrían tener planetas en tránsito. que los astrónomos podrían descubrir. Un día, los dos comenzaron a bromear sobre científicos alienígenas que estaban haciendo un mapa similar que los llevaría a la Tierra.

"Mientras estábamos trabajando, tuvimos esta idea divertida: si alguien más intenta hacer lo mismo con sus mapas del cielo, y si sabrían que estábamos haciendo mapas del cielo con ellos", recuerda. "Estábamos tratando de cambiar las tornas, en nuestras cabezas".

En 2016, él y un colega publicaron un artículo con una lista de 82 estrellas que tendrían el punto de vista correcto para hacer posible la búsqueda de la Tierra. "Es posible que nos hayan visto o nos estén viendo transitando el sol", dice Heller, y pueden sentirse obligados a enviarnos algún tipo de mensaje.

Ese trabajo se basó en un mapa estático de estrellas. En realidad, las estrellas viajan por el espacio y eso significa que lo que pueden ver cambiará con el tiempo.

"Quería saber quién puede vernos ahora, pero también quién podría habernos visto en el pasado y quién nos verá en el futuro", dice Kaltenegger. Sabía que los nuevos datos de una misión de catalogación de estrellas llamada Gaia lo harían posible.

Ella y Faherty se limitaron a mirar el vecindario cósmico local dentro de los 300 años luz del Sol, que contiene más de 300,000 estrellas. "Queríamos utilizar las estrellas más cercanas", explica Faherty. "When it comes to exploring worlds, the nearest ones to us are going to be the most exciting."

It turns out that only a small fraction — around 1,715 stars — would have had the right vantage point to spot Earth at some time within the last 5,000 years. In the next 5,000 years to come, 319 additional stars will move into the right position to get a good view.

Still, surveys by NASA's Kepler Space Telescope have revealed that planets, including small, rocky planets similar in size to Earth and located in a temperate zone around their stars, are common. Kaltenegger estimates that 500 or so such planets could be orbiting the stars identified in this study.

In fact, some of these stars are already known to host at least one planet. The famous TRAPPIST-1 star system, for example, has seven Earth-size planets. It will enter the Earth-viewing zone in 1,642 years, and it will remain there for 2,371 years.

Meanwhile, the star named Ross-128, which is orbited by an Earth-sized planet, no longer is in the right location to spot Earth, but could have done so from around 3,000 years ago to about 900 years ago. "Would they have figured out that there is intelligent life on the Earth?" wonders Kaltenegger.

After all, human-made radio waves have only been leaving the Earth for about the last century. So the researchers checked to see which of the stars on their list were also close enough (within 100 light years) that our radio waves would have washed over them. They found 46 stars that can currently see Earth transiting the Sun while also being near enough to detect radio waves.

"It made me feel very vulnerable," says Faherty, "because I started to think how easy we are to detect, in some ways. We're just a dot, this rock that spins around our Sun and blocks the light every 365 days for an amount of time. We're a classic transiting planet that somebody could find, and then we've got this radio signature that we give off."

She notes, however, that no one knows if any nearby worlds have intelligent life, and they are all extremely far away. "Maybe none of them have anything like us," says Faherty.

Other researchers say that looking at how perspectives change over time adds a key component to searching for others in the universe — because it takes time for light and radio signals to travel from one star system to another through the vastness of space.

Maybe build a big sign to signal we're here?

When the TRAPPIST-1 star system gets into position to see the Earth more than 1,000 years from now, says Heller, we could even potentially try to communicate with any observers there by doing something that would alter the appearance of Earth's transit across the Sun.

"We could construct space-based megastructures that betray our presence to them," Heller notes. "We could, I don't know, install a giant square — transiting together with the Earth, or just a few hours later, in front of the Sun. So they could see, 'Wow, that's not only an Earth-like planet with an interesting atmosphere, but there is also a square!'"

But maybe sending radio messages would be easier and not as costly, says Heller.

For over half a century, researchers have been searching for any messages sent to us by extraterrestrial life. In 2015, a ten-year, $100 million project called Breakthrough Listen got started to dramatically expand the search for any extraterrestrial communication.

"It's really hard to find. And we've been discussing for decades and decades, what magic frequencies, what magic times, what magic places," says Jill Tarter, chair emeritus for SETI Research at the SETI Institute in Mountain View, Calif.

This new research will add to that discussion, says Tarter: "I would suspect that Breakthrough Listen will — if they don't already have these stars on their target list, that they would add them."

If the volume of space that needed to be searched for extraterrestrial broadcasts was equivalent to all the Earth's oceans, she says, so far humanity has searched the equivalent of a hot tub's worth of water.

No one should come to the monumental conclusion that humans are alone in the universe "because we haven't found anything in one hot tub's worth of the world's oceans," says Tarter. "We've hardly begun to search."


An Earth-sized rogue planet discovered in the Milky Way

Our galaxy may be teeming with rogue planets, gravitationally unbound to any star. An international team of scientists, led by Polish astronomers, has announced the discovery of the smallest Earth-sized free-floating planet found to date.

Over 4,000 extrasolar planets have been discovered to date. Although many of the known exoplanets do not resemble those in our solar system, they have one thing in common—they all orbit a star. However, theories of planet formation and evolution predict the existence of free-floating (rogue) planets, gravitationally unattached to any star. Indeed, a few years ago, Polish astronomers from the OGLE team from the Astronomical Observatory of the University of Warsaw provided the first evidence for the existence of such planets in the Milky Way. Escribiendo en Cartas de revistas astrofísicas, OGLE astronomers announced the discovery of the smallest rogue planet found to date.

Exoplanets can only rarely be directly observed. Usually, astronomers find planets using observations of the light from the planet’s host star. For example, if a planet crosses in front of its parent star’s disk, then the observed brightness of the star periodically drops by a small amount causing so called transits. Astronomers can also measure the motion of the star caused by the planet.

Free-floating planets emit virtually no radiation and—by definition—they do not orbit any host star, so they cannot be discovered using traditional methods of astrophysical detection. Nevertheless, rogue planets can be spotted using an astronomical phenomenon called gravitational microlensing. Microlensing results from Einstein’s theory of general relativity—a massive object (the lens) may bend the light of a bright background object (the source). The lens’ gravity acts as a huge magnifying glass which bends and magnifies the light of distant stars.

“If a massive object (a star or a planet) passes between an Earth-based observer and a distant source star, its gravity may deflect and focus light from the source. The observer will measure a short brightening of the source star,” explains Dr. Przemek Mroz, a postdoctoral scholar at the California Institute of Technology and a lead author of the study. “Chances of observing microlensing are extremely slim because three objects—source, lens, and observer—must be nearly perfectly aligned. If we observed only one source star, we would have to wait almost a million year to see the source being microlensed,” he adds.

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This is why modern surveys hunting for gravitational microlensing events are monitoring hundreds of millions of stars in the Milky Way center, where the chances of microlensing are highest. The OGLE survey—led by Warsaw University astronomers—carries out one such experiment. OGLE is one of the largest and longest sky surveys, starting operations over 28 years ago. Currently, OGLE astronomers are using a 1.3-meter Warsaw Telescope located at Las Campanas Observatory, Chile. Each clear night, they point their telescope to the central regions of the galaxy and observe hundreds of millions of stars, searching for those which change their brightness.

Gravitational microlensing does not depend on the lens’ brightness, so it enables the study of faint or dark objects such as planets. Duration of microlensing events depends on the mass of the lensing object—the less massive the lens, the shorter the microlensing event. Most of the observed events, which typically last several days, are caused by stars. Microlensing events attributed to free-floating planets have timescales of barely a few hours. By measuring the duration of a microlensing event (and shape of its light curve) we can estimate the mass of the lensing object.

The scientists announced the discovery of the shortest-timescale microlensing event ever found, called OGLE-2016-BLG-1928, which has the timescale of just 42 minutes. “When we first spotted this event, it was clear that it must have been caused by an extremely tiny object,” says Dr. Radoslaw Poleski from the Astronomical Observatory of the University of Warsaw, a co-author of the study.

Indeed, models of the event indicate that the lens must have been less massive than Earth, it was probably a Mars-mass object. Moreover, the lens is likely a rogue planet. “If the lens were orbiting a star, we would detect its presence in the light curve of the event,” adds Dr. Poleski. “We can rule out the planet having a star within about 8 astronomical units (the astronomical unit is the distance between the Earth and the sun).”

OGLE astronomers provided the first evidence for a large population of rogue planets in the Milky Way a few years ago. However, the newly-detected planet is the smallest rogue world ever found. “Our discovery demonstrates that low-mass free-floating planets can be detected and characterized using ground-based telescopes,” says Prof. Andrzej Udalski, the PI of the OGLE project.

Astronomers suspect that free-floating planets actually formed in protoplanetary disks around stars (as “ordinary” planets) and they have been ejected from their parent planetary systems after gravitational interactions with other bodies, for example, with other planets in the system. Theories of planet formation predict that the ejected planets should be typically smaller than Earth. Thus, studying free-floating planets enables us to understand the turbulent past of young planetary systems, such as the solar system.

The search for free-floating planets is one of the science drivers of the Nancy Grace Roman Space Telescope, which is currently being constructed by NASA. The observatory is scheduled to start operations in the mid-2020s.

Because of the brevity of the event, additional observations collected by the Korea Microlensing Telescope Network (KMTNet) were needed to characterize the event. KMTNet operates a network of three telescopes—in Chile, Australia, and South Africa.

Provided by: University of Warsaw

Más información: Przemek Mróz et al. A Terrestrial-mass Rogue Planet Candidate Detected in the Shortest-timescale Microlensing Event. El diario astrofísico (2020). DOI: 10.3847/2041-8213/abbfad

Imagen: An Earth-sized rogue planet discovered in the Milky Way


Needle in a Haystack: Astronomers Discover Rogue Planet With Earth-like Low Mass in Our Galaxy

A planet that drifts away from its solar system and floats around in space forever is termed as a rogue planet. They leave the gravitational pull of their host star and are no longer bound to any star. In a significant breakthrough, a group of astronomers have discovered one such planet in our Milky Way, which has the same mass as that of Mars or Earth.

The new planet, named "OGLE-2016-BLG-1928", has no stars nearby and the planet’s distance from the Earth is also not confirmed yet. The research is significant as it shows the effectiveness of the microlensing technique in detecting rogue planets in space.

Discovering a celestial body is like finding a needle in a haystack. Now imagine spotting a floating object in space which does not emit any light of its own! OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) collaboration and the KMTN (Korean Microlensing Telescope Network) collaboration are the two international teams that have taken up this extremely challenging task of discovering dark matter and other celestial bodies with no radiation. Around 30 researchers from both these organizations have now discovered this rogue planet.

Microlensing to detect low-mass planets

In the early years of any solar system, some planets with a low mass can theoretically escape away from the star’s gravitational grip. "According to planet-formation theories, such as the core accretion theory, typical masses of ejected planets should be between 0.3 and 1.0 Earth masses," states the research paper.

Discovery of such low-mass bodies that have been separated from its solar system is done using a technique called microlensing. In the process two objects are needed: a light source, which could be a bright star at a distance and a celestial object with enough mass to bend the light coming out of this light source.

The planet that has low mass acts as a lens that bends the light. The astronomers analyse the variation in the radiation due to the object to determine. If the object at the front has a low mass, then the amount of light bent remains less and the duration of the bending is also relatively less.

According to the study, this discovery has the shortest time scale microlens to this date.

Tracing the rogue

In the last couple of years, due to many pieces of research and discoveries, our knowledge about exoplanets has expanded, and now we know that there are innumerable rogue planets that are floating around in space. Theoretically, the numbers go up to trillions in just our Milky Way Galaxy.

Scientists attribute the drifting of low-mass planets to the following causes: the scattering of planets, interactions between stars in a star system, passing through of stellar objects, solid interactions between bigger planets that affect smaller planets, and the evolution of the host star beyond the main sequence.

Finding low-mass rogue planets is hard as the microlensing process occurs for a short period if these planets are of small size. The microlensing event that led to the discovery of this new planet lasted only for 41.5 minutes. This is a very short period when one has to get a good amount of data. That is the reason, crucial details like the distance of the planet from Earth are still unknown.

Previously, four other tiny rogue planets have been discovered in microlensing events of short periods. All these discoveries together provide powerful evidence for the existence of many such planets in the Milky way, say the researchers.

A rogue planet or a stellar object?

Another major challenge for researchers was determining whether the detected object was a rogue planet or a stellar object. When the microlensing event is of a short period, the presence of a stellar substance is a possible occurrence and hence the confirmation becomes necessary. Researchers ruled out the existence of stellar contemporaries up to a distance of 8 Astronomical Units, but some planets circle their stars at a greater distance than this.

The paper says that this planet was found at the edge of current limits of detecting short-timescale microlensing events. The detection of the event was conducted with 15 data points—11 were from OGLE and 4 were from KMTN—which is considered to be relatively less.

The study explains that fewer data points mean that "the declining part of the light curve is not fully covered with observations." These numbers lead to some confusions and uncertainties around the event’s characteristics and the object being a planet. Some of this confusion arrives from the star emitting the light itself. However, the researchers concluded that the properties of this event rule out the possibility of flares coming from a background star.

Even though there is some ambiguity about the mass of the object, most of the properties of the event point to an object with earth-like mass with no sign of a stellar friend up to 8 AU.

The potential in rogue planets for the existence of life is null. Yet, the study of such planets becomes important to understand the intricacies of space.

In the next five years, the Nancy Grace Roman Space Telescope—dubbed to be the Monther of Hubble—will be looking out for such planets. The extremely powerful telescope will also image exoplanets, look into dark matter and obtain spectra of exoplanets’ atmosphere in its mission. This mission, again, will help astronomers to better understand the solar systems and their evolution.

The study is yet to be published in a peer-reviewed journal, but the pre-print can be accessed here.

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