Descubren particular exoplaneta como Neptuno

Este cuerpo está a 972 años luz y fue encontrado con el satélite TESS de la NASA. En esta investigación participó un equipo del CATA.

 Un grupo de investigadores descubrió un exoplaneta con características de un Neptuno ultra caliente que entrega nueva información relevante sobre las características de este tipo de formaciones. 

En este equipo participó activamente James Jenkins, Investigador Principal (IP) del Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines, CATA, quien nos entrega mayores antecedentes sobre las implicancias de este hallazgo. 

El exoplaneta fue encontrado utilizando el satélite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA y fue denominado TOI-3261b. Tiene, aproximadamente, 3.82 radios terrestres, por lo que es solo un 2 % más pequeño que Neptuno. 

No obstante, cuenta con una masa equivalente a 30.3 veces nuestro planeta (densidad de 3 g/cm3), algo inusual para su tamaño. Este nuevo mundo se encuentra alrededor de una estrella de secuencia principal de tipo K, a unos 972 años luz de distancia y es el cuarto planeta de período ultracorto (USP) conocido del tamaño de Neptuno. 

“Está en una región donde son escasos estos cuerpos, el denominado ‘Desierto de Neptuno’. Ellos están muy cerca de sus estrellas y, en este caso en particular, tarda menos de un día en orbitarla, lo que es poco común. En esta zona, la radiación de la estrella anfitriona puede destruir la atmosfera de planetas como Neptuno, por un proceso de foto evaporación. 

Pero, en el caso de TOI-3261b, no ocurre lo mismo, porque la masa del planeta es muy grande. Finalmente, la pequeña atmosfera que ha quedado alrededor del núcleo del planeta presenta una excelente oportunidad para investigar, de aquí en adelante, su química y procesos físicos con el telescopio espacial James Webb”, detalla James Jenkins, también profesor de la Universidad Diego Portales. 

Otra de sus características, por la proximidad a su estrella madre, es que tiene una elevada temperatura que puede alcanzar hasta mas de 1.700º C. Los astrónomos han podido establecer, además, que TOI-3261 b tiene una envoltura gaseosa que ocupa un 5% de la masa total y su núcleo está potencialmente enriquecido con agua. 

“Con mi equipo, y como parte del CATA, estamos buscando este tipo de planetas. De hecho, encontramos el primer Neptuno ultra caliente, el LTT9779b. Entonces ya tenemos experiencia en este campo. 

Este nuevo trabajo nos ayuda en dos aspectos: principalmente, en la caracterización de la estrella anfitriona, usando nuestros códigos para calcular sus propiedades fundamentales, como su temperatura, radio y masa; y también en la interpretación del sistema mismo, ver cómo el planeta pudo haber llegado ahí y las implicaciones que eso tiene para la formación y evolución de este tipo de planetas”, señala el investigador del Centro. 

Además, agrega, “ahora podemos continuar en la búsqueda de más planetas en el sistema, lo que podría informarnos de los procesos de formación, evolución y migración que ocurrieron en el pasado”. 

El TESS ha identificado más de 7.200 candidatos a exoplanetas o los denominados TESS Objects of Interest (TOI), de los cuales 482 han sido confirmados, desde que fue enviado al espacio en abril del 2018. Durante este tiempo ha estudiado cerca de 200.000 buscando exoplanetas en tránsito, desde pequeños mundos rocosos hasta gigantes gaseosos. 

Respecto de la estrella TOI-3261, es aproximadamente un 13 % más pequeña y menos masiva que el Sol. Su tipo espectral es K1.5 V, se estima que tiene 6.500 millones de años y una metalicidad de 0,11 dex.