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Dos mundos que orbitan alrededor de una pequeña estrella a 218 años luz de distancia no se parecen a nada en nuestro sistema solar.
Los exoplanetas se llaman Kepler-138c y Kepler-138d. Ambos tienen aproximadamente 1,5 veces el radio de la Tierra, y ambos parecen ser mundos húmedos que consisten en atmósferas densas y humeantes y océanos increíblemente profundos, todo envuelto alrededor de un interior rocoso y metálico.
«Solíamos pensar que los planetas un poco más grandes que la Tierra eran grandes bolas de metal y roca, como versiones reducidas de la Tierra, y por eso los llamamos súper-Tierras». dice el astrónomo Björn Beneke Universidad de Montreal.
«Sin embargo, ahora hemos demostrado que estos dos planetas, Kepler-138c y d, son de naturaleza bastante diferente; la mayor parte de su volumen total probablemente consiste en agua. Esta es la primera vez que observamos planetas que se pueden identificar con confianza. como mundos acuáticos, un tipo de planeta que los astrónomos teorizaron durante mucho tiempo».
Un análisis reciente de Another World encontró que podría ser un mundo de agua, pero se necesitarán más observaciones para confirmar. Según los investigadores, su trabajo de Kepler-138 los dos planetas oceánicos son menos inciertos.
Descubrir planetas fuera de nuestro sistema solar (o exoplanetas) generalmente requiere bastante trabajo de detective. Son muy distantes y muy tenues en comparación con la luz de las estrellas alrededor de las cuales giran; las imágenes directas son muy difíciles de obtener y posteriormente muy raras y no muestran mucho detalle.
composición exoplaneta generalmente se infiere de su densidad, que se calcula utilizando dos medidas; uno se toma del eclipse (o tránsito) de la luz de la estrella por el planeta, y el otro de la velocidad radial de la estrella u «oscilaciones».
La cantidad de luz estelar bloqueada por el tránsito nos indica el tamaño del exoplaneta del que obtenemos el radio. La velocidad radial resulta de la atracción gravitacional del exoplaneta, vista como una expansión y contracción regular pero muy pequeña de la longitud de onda de la luz de la estrella a medida que se estira. La amplitud de este movimiento puede decirnos cuánta masa tiene el exoplaneta.
Una vez que tenga el tamaño y la masa de un objeto, puede calcular su densidad.
Un mundo de gas, ¿cómo? Júpiter o incluso Neptuno, tendría una densidad relativamente baja. Los mundos rocosos ricos en metales tendrán densidades más altas. at 5,5 gramos por centímetro cúbico, La Tierra es el planeta más denso de nuestro sistema solar. Saturno es el menos denso con 0,69 gramos por centímetro cúbico.
Los datos de tránsito muestran que Kepler-138c y Kepler-138d tienen un radio de 1,51 veces el de la Tierra, y las mediciones de sus respectivos arrastres en Kepler-138 nos dan 2,3 y 2,1 veces, respectivamente, la masa de la Tierra. Esas características a su vez nos dan una densidad de unos 3,6 gramos por centímetro cúbico para ambos mundos, en algún lugar entre composiciones rocosas y gaseosas.
Eso está bastante cerca de la luna helada de Joviano. Europa, que tiene una densidad de 3,0 gramos por centímetro cúbico. Está cubierto por un océano global líquido debajo de una pared de hielo.
«Imagínese versiones más grandes de Europa o Encelado, las lunas ricas en agua que orbitan alrededor de Júpiter y Saturno, pero mucho más cerca de su estrella». dice la astrofísica Carolyn Piale de la Universidad de Montreal, que dirigió la investigación. «En lugar de una superficie helada, Kepler-138c y d tendrán grandes envolturas de vapor de agua».
Según el modelo del equipo, el agua constituiría más del 50 por ciento del volumen del exoplaneta, extendiéndose a una profundidad de unos 2.000 kilómetros. Los océanos de la Tierra, por contexto, tienen una profundidad promedio 3,7 kilometros (2.3 millas).
Pero Kepler-138c y Kepler-138d están mucho más cerca de su estrella que la Tierra. Aunque esa estrella es una enana roja pequeña y fría, esa proximidad haría que los dos exoplanetas fueran mucho, mucho más calientes que nuestro mundo. tienen periodos orbitales 13 y 23 díasrespectivamente.
Esto significa que es poco probable que los océanos y las atmósferas de estos mundos sean muy similares a los nuestros, dicen los investigadores.
«Es probable que las atmósferas de Kepler-138c y Kepler-138d tengan temperaturas por encima del punto de ebullición del agua, y esperamos que estos planetas tengan atmósferas de vapor espesas y densas». Piole dice.
“Solo en esa atmósfera de vapor puede haber agua líquida a alta presión, o incluso agua en otra fase que se da a alta presión, llamada fluido supercrítico”.
Extranjero, de hecho.
El estudio ha sido publicado Astronomía de la naturaleza.
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