noviembre 30, 2022

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La nueva herramienta de búsqueda de planetas de Keck se pone en línea, buscando exoplanetas más pequeños y masivos en la Tierra

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Hay un nuevo cazador de planetas en la ciudad, y ha puesto su mirada en planetas cercanos del tamaño de la Tierra en el vecindario de la galaxia.

El nuevo instrumento del Observatorio WM Keck en Hawái, llamado Keck Planet Finder, o KPF, logró la primera luz el 9 de noviembre al tomar el espectro de la luz de Júpiter. Por supuesto, KPF está diseñado para encontrar planetas en otros sistemas solares, por lo que los datos de Júpiter fueron solo un primer paso: una prueba continua de las capacidades del dispositivo. KPF recién está comenzando.

El primer espectro de luz de Júpiter se capturó con el Keck Planet Finder el 9 de noviembre de 2022. Crédito: Guðmundur Stefánsson y el equipo de KPF.

KPF detecta planetas utilizando el método de velocidad radial, lo que significa que monitorea los «bamboleos» de la estrella a medida que es arrastrada gravitacionalmente por cualquier planeta que pueda orbitarla. Este método es especialmente útil para determinar con precisión la masa de un planeta: cuanto mayor es la masa, mayor es la oscilación. Otras misiones de descubrimiento planetario, como el telescopio espacial Kepler, observan planetas utilizando el método de tránsito. Observan cómo la luz de una estrella se debilita a medida que un planeta pasa frente a ella. El método de tránsito da información precisa sobre el diámetro del planeta. Si quieres saber la densidad de un planeta, necesitarás saber las medidas (diámetro y masa). Por esta razón, KPF se utilizará para comparar las observaciones con los datos de Kepler y otros telescopios de tránsito. El método de tránsito y el método de velocidad radial juntos pintan una imagen más completa de la composición y las condiciones de los exoplanetas distantes, lo que no pueden hacer por sí solos.

KPF también espera encontrar nuevos planetas, especialmente mundos rocosos más pequeños que orbiten cerca de sus estrellas. Es más sensible que el buscador de macetas anterior del Observatorio Keck (Espectrómetro de alta resolución Echelle, o HIRES), ayudado en parte por el uso de un híbrido de vitrocerámica llamado Zerodur para su base y componentes ópticos. El material no se expande ni se contrae con los cambios de temperatura, lo que significa que KPF detecta menos señales falsas. Mientras que HIRES puede detectar la oscilación de una estrella a 200 cm por segundo, KPF puede hacerlo a 30 cm por segundo. como tal Andrew Howard, investigador principal de KPF dice: «Medimos el movimiento más lento que el caminar humano. Y las estrellas están a años luz de distancia y son 100 veces más grandes que toda la Tierra».

Espectro de la estrella HD 164922 capturado con el Keck Planet Finder durante su primera noche de funcionamiento. Crédito: Guðmundur Stefánsson y el equipo de KPF.

Hay límites, por supuesto. KPF sería más adecuado para observar planetas alrededor de estrellas más débiles, como las enanas rojas, en lugar de estrellas similares al sol. Estas estrellas tienen regiones habitables mucho más cercanas a las de nuestro Sol, pero a menudo se consideran menos adecuadas para la vida debido a la mayor actividad de erupciones solares que normalmente se encuentra en este tipo de estrella.

Sin embargo, el equipo está entusiasmado por estudiar mundos rocosos muy pequeños cerca de sus estrellas, así como planetas con órbitas extrañas y altas inclinaciones que viajan por encima de los polos de sus estrellas. Una de las primeras tareas será apuntar el KPF a las 50 estrellas más cercanas a la Tierra y buscar planetas en nuestra área local.

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Después de observar Júpiter el miércoles por la noche, KPF dirigió su mirada a otros sistemas estelares por primera vez. Continuará su fase de puesta en marcha durante los próximos meses y comenzará sus operaciones iniciales en la primavera. Cuando eso suceda, seguramente revelará detalles intrigantes de nuevos planetas, algunos de los cuales pueden ser candidatos para la observación directa por parte del Telescopio Espacial James Webb o los telescopios terrestres de próxima generación.

Más información: Whitney Clavin,»El nuevo cazador de planetas del Observatorio Keck pone los ojos en el cielo. «Instituto de Tecnología de California»

Imagen destacada: Asiento óptico Zerodur de KPF. Crédito: Jerry Edelstein y el equipo de KPF.

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