Descubren un ‘primo cercano’ de la Tierra en una estrella enana ultrafía

Dentro del proyecto SPECULOOS, liderado por la Universidad de Lieja con una sólida participación de miembros del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), se ha descubierto una exotierra, un planeta de tamaño similar al de la Tierra, orbitando alrededor de una estrella enana ultrafría. Este tipo de estrellas, con un tamaño similar al de Júpiter, son hasta diez veces menos masivas y mil veces menos luminosas que nuestro Sol. 

Recreación artística del sistema SPECULOOS 3b. Foto: Lionel García.

«Debido a su baja luminosidad, su esperanza de vida es cien veces más larga que la de nuestra estrella, y serán las últimas estrellas en brillar cuando el universo se vuelva frío y oscuro», explica Fran Pozuelos, responsable de la participación del IAA-CSIC dentro del consorcio SPECULOOS, y uno de los coautores del trabajo publicado hoy en Nature Astronomy.

Aunque son las estrellas más comunes en el universo, aún se comprenden poco, especialmente en lo que respecta a su población planetaria, a pesar de que esta representa una fracción significativa del número de planetas existentes en nuestra galaxia. «De hecho,  es uno de los escasos sistemas planetarios descubiertos alrededor de este tipo de estrellas hasta la fecha», destaca Pozuelos.

Dónde se ha encontrado SPECULOOS-3b, este primo lejano de la Tierra

La exotierra recién descubierta, denominada SPECULOOS-3b, está ubicada aproximadamente a 55 años luz de distancia y tiene un tamaño prácticamente idéntico al de la Tierra. Su órbita alrededor de su estrella tiene un período de alrededor de 17 horas, y se cree que rota de manera síncrona, es decir, siempre mostrando un mismo lado a su estrella progenitora, mientras que el otro permanece en perpetua oscuridad.

En concreto, la exotierra detectada orbita alrededor de la estrella SPECULOOS-3, la cual tiene una temperatura promedio de 2600°C, siendo dos veces más fría que nuestro Sol. Debido a su proximidad con la estrella, el planeta recibe casi dieciséis veces más energía por segundo que lo que recibe la Tierra del Sol

«Esto, junto con el bombardeo constante de radiación de alta energía, hace que la presencia de una atmósfera alrededor del planeta sea muy improbable», señala Julien de Wit, profesor en el MIT y co-director del Observatorio del Norte de SPECULOOS y de su telescopio Artemis, co-desarrollado por la Universidad de Lieja y el MIT, y uno de los principales telescopios empleados en este descubrimiento. 

Tres de los investigadores del IAA-CSIC participantes en SPECULOOS. De izquierda a derecha: Pedro Amado, Fran Pozuelos y Roberto Varas. Crédito: Celia Navas (IAA-CSIC)

Cuál es el objetivo del proyecto SPECULOOS

El proyecto SPECULOOS (acrónimo en inglés de Search for Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars), liderado por el astrónomo Michaël Gillon de la Universidad de Lieja, tiene como objetivo principal la búsqueda de exoplanetas alrededor de estrellas enanas ultrafrías cercanas. Para ello, emplea una red dedicada de telescopios robóticos profesionales que permiten la observación continua de este tipo de estrellas durante semanas, con el fin de detectar posibles planetas en tránsito.

“Diseñamos SPECULOOS específicamente para detectar planetas en estrellas enanas ultrafrías. – detalla Gillon- “En 2017, nuestro prototipo descubrió el famoso sistema planetario TRAPPIST-1, compuesto por siete planetas del tamaño de la Tierra, varios de ellos potencialmente habitables. Fué un gran comienzo”. 

El consorcio SPECULOOS está gestionado conjuntamente por las Universidades de Lieja, Cambridge, Birmingham, Berna, MIT y ETH Zürich, y en el que participan otras instituciones científicas, entre ellas el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).

Además de los telescopios pertenecientes a la red SPECULOOS, la estrella SPECULOOS-3 fue monitorizada por una serie de otros telescopios, incluido el de 1.5 metros del Observatorio de Sierra Nevada (OSN), perteneciente al IAA-CSIC. Este telescopio se utilizó para realizar observaciones fotométricas de seguimiento y confirmar el tránsito, así como su naturaleza acromática.

Especialmente relevantes fueron  las observaciones espectroscópicas registradas con el instrumento CARMENES, ubicado en el Observatorio de Calar Alto en Almería (CAHA) y científicamente gestionado por el IAA-CSIC. «CARMENES es un instrumento diseñado específicamente para la detección de exotierras alrededor de estrellas frías utilizando el método de velocidades radiales. “Las precisas observaciones de SPECULOOS-3 obtenidas con CARMENES fueron fundamentales para confirmar la naturaleza planetaria del tránsito observado», declara Pedro Amado, Co-IP del instrumento CARMENES.