La exploración astronómica ha revelado más de cinco mil sistemas solares lejanos, pero la distribución de los planetas en estos sistemas presenta un desafío fascinante. En el gráfico que representa las órbitas planetarias, se identifica una zona particular conocida como el "desierto de los Neptunos", donde se han hallado muy pocos planetas del tamaño de Neptuno que complete órbitas de entre dos y cuatro días alrededor de su estrella. Ahora, un equipo de investigadores liderado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ha hecho un descubrimiento significativo en esta área, validando la existencia de nuevos planetas alrededor de estrellas enanas rojas, específicamente en el mencionado desierto. Este hallazgo ha sido publicado en la revista Astronomy & Astrophysics.
El estudio se centra en investigar la naturaleza planetaria de trece Objetos de Interés de TESS (TOIs), elementos identificados por la misión de la NASA en su búsqueda de exoplanetas. Según Alberto Peláez Torres, investigador del IAA-CSIC y uno de los autores principales del estudio, estos objetos podían ser planetas o cuerpos similares, como enanas marrones o sistemas estelares binarios.
Una parte esencial del estudio fue elegir la metodología idónea para identificar la naturaleza de estos candidatos. La estrella alrededor de la cual orbitan juega un papel crucial en esta identificación. Dadas las características de las estrellas enanas rojas, que son menos brillantes y de menor tamaño, presentan dificultades para realizar estudios mediante técnicas tradicionales. Sin embargo, como explica Peláez, estas estrellas son ideales para la detección de planetas de menor masa, ya que su baja temperatura y tamaño reducen el contraste entre el radio de la estrella y el del planeta.
El equipo optó por un enfoque innovador que utiliza fotometría de tránsitos multicolor, observando el brillo de las estrellas a través de diversos filtros de color. Usando instrumentos como MuSCAT2, MuSCAT3 y LCO-SINISTRO en combinación con las observaciones de alta resolución espacial y las curvas de luz de TESS, los investigadores lograron validar cinco candidatos a exoplanetas: TOI-1883b, TOI-2274b, TOI-2768b, TOI-4438b y TOI-5319b. Según Emma Esparza del IAC, este trabajo confirma la eficacia de la fotometría multicolor de tránsito como una técnica válida para evaluar la naturaleza de los candidatos a exoplanetas identificados por la misión TESS.
Este hallazgo es especialmente significativo ya que varios de los planetas validados, en particular TOI-2768b, se localizan en el desierto de los Neptunos, un área donde la escasez de planetas del tamaño de Neptuno ha sido motivo de estudio debido a fenómenos que podrían provocar su desaparición, como la fotoevaporación, un proceso en el que los planetas pierden masa atmosférica por la intensa irradiación de su estrella.
Además, el estudio plantea una nueva definición del desierto de los Neptunos, restringiendo su descripción a planetas que tienen un tamaño entre dos y diez veces el de la Tierra y que orbitan muy cerca de su estrella, completando una órbita en un día si son más pequeños o en tres días si son más grandes. Este ajuste refleja la comprensión actual de la distribución de los exoplanetas.
Aunque el número de planetas validados que habitan en el desierto de los Neptunos no es aún suficiente para ofrecer conclusiones estadísticamente robustas, su descubrimiento abre nuevas posibilidades para estudios futuros sobre su masa, densidad y características atmosféricas, lo que podría proporcionar información crucial sobre la naturaleza de esta fascinante región del espacio.
Fuente: Instituto de Astrofísica de Andalucía
