¿Cómo se descubrió Trappist-1?

La estrella en el centro de TRAPPIST-1 se llama 2MASS J23062928-0502285 . Fue descubierto por Two Micron All-Sky Survey (2MASS), que tomó imágenes de todo el cielo en el infrarrojo entre 1997 y 2001. Esto resultó en un catálogo de más de 300 millones de objetos. TRAPPIST-1 fue catalogado en 1999. El nombre en realidad son sus coordenadas en ascensión recta y declinación.

Los planetas del TRAPPIST-1 fueron descubiertos por el método de fotometría de tránsito . La forma en que esto funciona es que un telescopio observa una estrella durante un período de tiempo y registra la cantidad de luz que proviene de la estrella. Grafican cuánta luz proviene de la estrella en función del tiempo, creando una curva de luz . Si ven caídas periódicas en la intensidad de la estrella, existe una alta probabilidad de que esa estrella tenga un planeta en órbita a su alrededor . El planeta bloquea la luz de la estrella cada vez que pasa entre nosotros y la estrella. Esto provoca las caídas en la curva de luz. Una ventaja de este método es que puede escanear varias estrellas en el mismo campo de visión, analizándolas todas en busca de planetas.

Al medir cuánto tiempo tardan los planetas en pasar frente a la estrella, cuánta luz bloquea y con qué frecuencia orbitan, los científicos pueden calcular las masas de estos planetas y qué tan lejos están de la estrella usando las leyes de movimiento de Kepler. .

Se determinó inicialmente que TRAPPIST-1 tenía planetas en órbita por el equipo del Pequeño Telescopio de Planetas en Tránsito y Planetesimales - Sur. A partir de sus datos determinaron que tenía al menos 3 planetas. Uno de estos planetas estaba en la zona habitable de la estrella. Publicaron sus resultados en la revista Nature en mayo de 2016.

Una vez que TRAPPIST determinó que el sistema tenía planetas a su alrededor, la NASA enfocó el Telescopio Espacial Spitzer en él. Las observaciones terrestres de Trappist-1 son difíciles porque es muy tenue. Spitzer, un telescopio infrarrojo, hizo mediciones más precisas de las curvas de luz y determinó que había al menos 7 planetas en órbita a su alrededor, 3 de los cuales estaban en la zona habitable. Numerosos otros telescopios realizaron observaciones adicionales, incluidos el Very Large Telescope, UKIRT, el Liverpool Telescope y el William Herschel Telescope. Los resultados también se publicaron en Nature .

Aquí hay una imagen que muestra la curva de luz del sistema TRAPPIST-1 medida por Spitzer .

Trappist-1 fue catalogado por primera vez por la encuesta 2MASS hace unos 17 años y tiene el número de catálogo 2MASS J23062928-0502285.

Fue identificada como una estrella de masa ultrabaja con un tipo espectral de M7.5 por Gizis et al. (2000) y Cruz et al. (2003) , utilizando una combinación de 2MASS y movimiento propio.

La razón por la que fue monitoreado por el telescopio trapense es que se encontró que estaba razonablemente cerca ($12.2\pm 0.4$pc) de Costa et al. (2006) (quien le asignó un tipo espectral M8) y por lo tanto es bastante brillante para una estrella de su tipo en$V=18.8$.

La estrella enana 2MASS J23062928-0502285 fue catalogada por primera vez en 1999, si no me equivoco.

En mayo del año pasado (2016), la instalación del Pequeño Telescopio Sur de Planetas y Planetesimales en Tránsito (TRAPPIST) (su alcance automatizado de 0,6 m en Chile) publicó sus observaciones de la estrella enana y anunció que había encontrado 3 exoplanetas orbitándola.

Luego, sus observaciones fueron seguidas por el VLT y el Telescopio Espacial Spitzer (y otros), y las 500 horas de observación del SST dieron como resultado este anuncio de la identificación de 4 exoplanetas adicionales, y además pueden usar esos datos para medir los tamaños y masas de 6 de ellos.

El wiki proporciona:

https://en.wikipedia.org/wiki/TRAPPIST

https://en.wikipedia.org/wiki/TRAPPIST-1

http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/sim-id?Ident=2MASS+J23062928-0502285#lab_notes

El descubrimiento, publicado en la revista Nature, fue realizado por astrónomos utilizando el Telescopio Espacial Spitzer de búsqueda de exoplanetas de la NASA .

El telescopio opera en las longitudes de onda infrarrojas que brillan más desde TRAPPIST-1 , y puede detectar la pequeña atenuación que ocurre cuando un planeta que pasa o "transita" bloquea la luz de su estrella.

Los datos de Spitzer permitieron al equipo medir con precisión los tamaños de los siete planetas y estimar las masas y densidades de seis de ellos.

El Spitzer se lanzó en 2003 y nunca estuvo destinado a continuar en el espacio durante tanto tiempo, pero el telescopio aún está haciendo descubrimientos más allá de lo imaginado. Sigue la órbita de la tierra alrededor del sol, pero viaja un poco más lento, por lo que con el tiempo se aleja más de la tierra. Ahora se encuentra en su fase "final", que dura hasta 2018.

Para mas detalles:

1) https://www.theguardian.com/science/2017/feb/22/thrilling-discovery-of-seven-earth-sized-planets-discovered-orbiting-trappist-1-star

2) https://www.nasa.gov/press-release/nasa-telescope-reveals-largest-batch-of-earth-size-habitable-zone-planets-around/

Otro motivo del interés. Debido a que la estrella es tan tenue y pequeña, las firmas planetarias en el infrarrojo se destacan mucho mejor de lo que lo harían con una estrella similar al Sol. La estrella ha sido descrita como una 'enana marrón ultrafría', lo que implicaría que no tiene mucha fusión nuclear en su interior. Los planetas están increíblemente cerca de su estrella (mucho más cerca que Mercurio en nuestro sistema), por lo que son relativamente cálidos.

Además, para que los planetas se puedan encontrar, hay una alineación extraña donde las órbitas planetarias están todas alineadas para eclipsar a su estrella madre desde nuestro punto de vista: todos se mueven en la eclíptica, el 'plato de cena' formado por sus círculos alrededor de su estrella madre.

Ninguno de estos sería cierto si estuviéramos mirando nuestro propio sistema solar desde lejos: el Sol ahogaría las firmas de los planetas del tamaño de la Tierra con la tecnología de telescopio actual, y solo uno o dos de los planetas de nuestro sistema pasarían por delante. del Sol, debido a que las órbitas de nuestro sistema solar están inclinadas por encima y por debajo de la eclíptica. Así que esto es suerte extrema.

Hablar de los planetas como 'terrestres' es una ENORME extensión. No son gigantes gaseosos como Júpiter, y su tamaño indica que probablemente sean rocosos. Pero la Tierra y Venus se verían iguales desde esta distancia, y la superficie de Venus está cerca de los 1000F con una presión atmosférica 100 veces mayor que la de la Tierra.

En cuanto a las visitas, los planes más avanzados para naves espaciales interestelares involucran "naves" que pesan unos pocos gramos y se mueven a un pequeño porcentaje de la velocidad de la luz. Se necesitarían varios cientos de años para que tales microsondas lleguen a este sistema.

La gran emoción es que, al tener una estrella tan pequeña y tenue, los telescopios espaciales a corto plazo podrán recopilar firmas infrarrojas de los planetas y, por lo tanto, obtener la composición atmosférica, lo que no es posible con otros planetas "similares a la Tierra" hasta la fecha. Y con 7 ejemplos, tendremos nuestras primeras estadísticas reales de características de exoplanetas "similares a la Tierra".