Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto un enigmático “exoplaneta prohibido” del tamaño de Neptuno orbitando a NGTS-4, una estrella enana tipo-K ubicada a 922 años luz de la Tierra.

Nombrado NGTS-4b, el planeta orbita alrededor de su estrella anfitriona en solo 1.3 días y, por lo tanto, es muy caluroso (1.832 grados Fahrenheit o 1.000 grados Celsius). Tiene una masa de 20.6 masas terrestres y un radio de un 20% más pequeño que Neptuno, lo que lo sitúa muy adentro del llamado “desierto neptuniano”.

El desierto neptuniano se define en términos generales como la falta de exoplanetas del tamaño de Neptuno en periodos cortos, aquellos con masas de alrededor de 0.1 la masa de Júpiter y periodos de menos de 2 a 4 días.

Esta área recibe una fuerte irradiación de la estrella anfitriona, lo que significa que los planetas no retienen su atmósfera gaseosa mientras se evaporan dejando solo un núcleo rocoso. Los planetas del tamaño de Neptuno deberían ser más fáciles de encontrar en órbitas de períodos cortos, y se han descubierto muchos planetas suficientemente masivos con órbitas más largas a partir de estudios como CoRoT y Kepler. Los mecanismos físicos que dan como resultado el Desierto Neptuniano observado se desconocen actualmente, pero se ha sugerido que se deben a un mecanismo de formación diferente para los exoplanetas superterrestres y jovianos de período corto.

Los planetas de período corto reciben una fuerte irradiación de su estrella y no retienen su clásica atmósfera gaseosa. Sin embargo, NGTS-4b todavía tiene su atmósfera de gas.

“Es posible que este planeta se haya mudado al desierto neptuniano recientemente, en el último millón de años, o era muy masivo y su atmósfera aún se está evaporando”, dijo el Dr. Richard West de la Universidad de Warwick y sus colegas de investigación.

El descubrimiento

NGTS-4b fue descubierto usando la instalación de Búsqueda de Tránsitos de Próxima Generación (NGTS, por sus siglas en inglés), diseñada para buscar planetas en tránsito alrededor de estrellas brillantes. La instalación está ubicada en el Observatorio Paranal de la Organización Europea para la Investigación Astronómica en el Hemisferio Austral, en el corazón del desierto de Atacama, en Chile.

“Cuando buscamos nuevos exoplanetas, buscamos un ‘caída’ en la luz de una estrella: este es el planeta que orbita y bloquea la luz”, dijeron los astrónomos.

“Por lo general, las búsquedas en tierra solo detectan las caídas del 1% y poco más, pero los telescopios NGTS pueden captar una caída de luz del 0.2%”.

“El exoplaneta NGTS-4b debe ser muy resisten, está justo en la zona donde esperábamos que los planetas del tamaño de Neptuno no pudieran sobrevivir”, agregó el Dr. West.

Conclusiones

“Es verdaderamente notable que encontramos un planeta en tránsito a través de una caída de luz en menos del 0.2%; esto nunca se había hecho antes con telescopios terrestres, y fue emocionante encontrarlo después de trabajar en este proyecto durante un año”.

“Ahora estamos rastreando datos para ver si podemos ver más planetas en el desierto neptuniano. Tal vez el desierto sea más verde de lo que se pensaba”.

Crédito de la imagen: Mark Garlick / University of Warwick.

Referencia del documento científico:
Richard G. West et al. 2019. NGTS-4b: un Subneptuno transitando en el desierto. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, volumen 486, número 4, julio de 2019, páginas 5094–5103; doi: 10.1093 / mnras / stz1084