Kepler-11 , también designada como 2MASS J19482762+4154328 , [5] es una estrella similar al Sol ligeramente más grande que el Sol en la constelación de Cygnus , ubicada a unos 2.110 años luz de la Tierra . Se encuentra dentro del campo de visión de la nave espacial Kepler , el satélite que la Misión Kepler de la NASA utiliza para detectar planetas que pueden estar transitando por sus estrellas. Anunciado el 2 de febrero de 2011, el sistema estelar se encuentra entre los sistemas más compactos y planos descubiertos hasta ahora . Es el primer caso descubierto de un sistema estelar con seis planetas en tránsito. Todos los planetas descubiertos son más grandes que la Tierra, y los más grandes tienen aproximadamente el tamaño de Neptuno .
Kepler-11 y sus planetas fueron descubiertos por la Misión Kepler de la NASA , una misión encargada de descubrir planetas en tránsito alrededor de sus estrellas. El método de tránsito que utiliza Kepler implica detectar caídas de brillo en las estrellas. Estas caídas de brillo pueden interpretarse como planetas cuyas órbitas se mueven delante de sus estrellas desde la perspectiva de la Tierra . Kepler-11 es el primer sistema exoplanetario descubierto con más de tres planetas en tránsito. [6]
Kepler-11 lleva el nombre de la Misión Kepler: es la undécima estrella con planetas confirmados descubiertos en el campo de visión de Kepler. Los planetas se nombran alfabéticamente, comenzando con el más interno: b , c , d , e , f y g , distintivos que están etiquetados en el nombre de su estrella de origen.
Kepler-11 es una estrella de tipo G que tiene aproximadamente el 104% de la masa y el 102% del radio del Sol . Tiene una temperatura superficial de aproximadamente 5836 K y se estima que tiene una edad de alrededor de 3,2 mil millones de años. [3] En comparación, el Sol tiene unos 4.600 millones de años [7] y una temperatura superficial de 5778 K. [8]
Con una magnitud aparente de 14,2, es demasiado débil para verlo a simple vista. [2]
Todos los planetas conocidos transitan por la estrella; esto significa que las órbitas de los seis planetas parecen cruzarse frente a su estrella vista desde la perspectiva de la Tierra. Sus inclinaciones en relación con la línea de visión de la Tierra, o qué tan lejos están por encima o por debajo del plano de visión, varían en poco más de un grado. Esto permite mediciones directas de los períodos y diámetros relativos de los planetas (en comparación con la estrella anfitriona) al monitorear el tránsito de la estrella de cada planeta. Las simulaciones sugieren que las inclinaciones mutuas medias de las órbitas planetarias son de aproximadamente 1°, lo que significa que el sistema es probablemente más coplanar (más plano) que el Sistema Solar , donde la cifra correspondiente es de 2,3°. [2]
Las masas estimadas de los planetas b - f se encuentran en el rango entre las de la Tierra y Neptuno . Sus densidades estimadas, todas inferiores a la de la Tierra, implican que ninguno de ellos tiene una composición similar a la de la Tierra; [9] Se predice una atmósfera significativa de hidrógeno / helio para los planetas c , d , e , f y g , mientras que el planeta b puede estar rodeado por una atmósfera de vapor o quizás por una atmósfera de hidrógeno . [10] [11] Las bajas densidades probablemente sean el resultado de atmósferas extendidas de gran volumen que rodean núcleos de hierro, roca y posiblemente H 2 O. [11] [12] Los constituyentes internos del sistema Kepler-11 eran, en el En el momento de sus descubrimientos, los planetas extrasolares mejor comprendidos eran más pequeños que Neptuno. [13] Actualmente , las observaciones no imponen una restricción firme sobre la masa del planeta g (<25 ME ). [10] Sin embargo, los estudios de formación y evolución indican que la masa del planeta g no es mucho mayor que aproximadamente 7 ME . [11]
Los planetas Kepler-11 pueden haberse formado in situ (es decir, en sus ubicaciones orbitales observadas) o ex situ , es decir, pueden haber comenzado su formación más lejos de la estrella mientras migraban hacia adentro a través de interacciones gravitacionales con un disco protoplanetario gaseoso . Este segundo escenario predice que una fracción sustancial de la masa de los planetas está en H 2 O. [11] Independientemente del escenario de formación, el componente gaseoso de los planetas representa menos de aproximadamente el 20 % de sus masas, pero entre ≈40 y ≈ 60% de sus radios. En 2014, la simulación dinámica mostró que el sistema planetario Kepler-11 probablemente había experimentado una importante migración hacia adentro en el pasado, produciendo un patrón observado de planetas de menor masa en órbitas más estrechas. [14] Es probable que se necesiten planetas gigantes gaseosos adicionales aún no observados en órbitas más amplias para que la migración de planetas más pequeños avance tan hacia adentro. [15]
El sistema se encuentra entre los más compactos conocidos; las órbitas de los planetas b - f encajarían fácilmente dentro de la órbita de Mercurio , con g sólo ligeramente fuera de ella. A pesar de esta estrecha concentración de órbitas, las integraciones dinámicas indican que el sistema Kepler-11 tiene el potencial de ser estable en una escala de tiempo de miles de millones de años. [2] Sin embargo, puede estar acercándose a la inestabilidad debido a una resonancia secular que involucra b y c . Si esto sucede, lo más probable es que b se vuelva lo suficientemente excéntrico como para chocar con c . [dieciséis]
Ninguno de los planetas se encuentra en resonancias orbitales de baja proporción , en las que múltiples planetas tiran gravitacionalmente y estabilizan las órbitas de los demás, lo que resulta en proporciones simples de sus períodos orbitales. [12] Sin embargo, byc están cerca de una proporción de 5:4. [2]
Es posible que haya otros planetas en el sistema que no transiten por la estrella, pero sólo serían detectables por los efectos de su gravedad en el movimiento de los planetas visibles (de forma muy similar a cómo se descubrió Neptuno ). Actualmente se excluye la presencia de otros planetas gigantes gaseosos hasta un radio orbital de 30 UA . [17]
