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Kepler-20f

Kepler-20f (también conocido por su designación de Objeto de Interés Kepler KOI-070.05 ) es un exoplaneta que orbita la estrella similar al Sol Kepler-20 , el segundo más externo de los cinco planetas de este tipo descubiertos por la sonda espacial Kepler de la NASA . Se encuentra aproximadamente a 929 años luz (285 parsecs , o alrededor de 1000 años luz) del Sol.8,988 × 10 15 km ) de la Tierra en la constelación de Lyra . El exoplaneta fue descubierto utilizando el método de tránsito , en el que se mide el efecto de oscurecimiento que causa un planeta al pasar frente a su estrella. El planeta es notable porque tiene el radio más cercano a la Tierra conocido hasta ahora.

Características

Kepler-20e y Kepler-20f comparados con Venus y la Tierra

Masa, radio y temperatura

Es muy probable (>95 % de probabilidad) que Kepler-20f sea un planeta rocoso debido a su radio, que es notable por ser el más cercano a la Tierra hasta ahora: 1.004 R 🜨 . [1] Sin embargo, aunque su radio es casi el mismo que el de la Tierra, sus condiciones superficiales no son similares a las de la Tierra en ningún sentido. La temperatura de equilibrio de Kepler-20f es de aproximadamente 705 K (432 °C; 809 °F), demasiado caliente para soportar agua líquida en su superficie y lo suficientemente caliente como para derretir algunos tipos de metal. [1] Pero debido a su tamaño, se puede esperar que tenga una atmósfera de vapor de agua . La masa del planeta se puede aproximar a alrededor de 0,66–3,04 M E , dependiendo de su composición. Una composición similar a la de la Tierra tendría una masa de alrededor de 1,2 M E .

Estrella anfitriona

Kepler-20 es una estrella similar al Sol en la constelación de Lyra con una masa de 0,91 (± 0,03) M ☉ y un radio de 0,94 (± 0,06) R ☉ , y se cree que tiene 8.800 millones de años, aunque hay una gran incertidumbre sobre su edad. [2] La metalicidad de la estrella es 0,01 (± 0,04), lo que significa que el nivel de hierro (y, presumiblemente, otros elementos) en la estrella es casi el mismo que el del Sol. [2] La metalicidad juega un papel importante en los sistemas planetarios, y las estrellas con mayor metalicidad tienen más probabilidades de tener planetas detectados a su alrededor. [3] Esto puede deberse a que la mayor metalicidad proporciona más material con el que convertir rápidamente los planetas en gigantes gaseosos o porque la mayor metalicidad aumenta la migración de planetas hacia la estrella anfitriona, lo que hace que el planeta sea más fácil de detectar. [4] La estrella tiene otros cuatro planetas conocidos en órbita: Kepler-20b , Kepler-20c , Kepler-20d y Kepler-20e . Todos los planetas del sistema encajarían dentro de la órbita de Mercurio .

Kepler-20 tiene una magnitud aparente de 12,51, demasiado tenue para ser visto desde la Tierra a simple vista .

Órbita

Kepler-20f gira alrededor de su estrella madre cada 19,58 días en un semieje mayor de 0,1387 UA (20 750 000 km), [5] poco más de un tercio de la distancia media entre Mercurio y el Sol (0,387098 UA). [6] Esto le da al planeta un flujo de insolación (es decir, la cantidad de radiación que recibe de la estrella) 35,9 veces mayor que el de la Tierra, de ahí su alta temperatura. La excentricidad de la órbita es baja (por debajo de 0,094), [5] de manera similar a los planetas del sistema solar (por ejemplo, Marte tiene una excentricidad de 0,0934). [7] Es el cuarto planeta más cercano a la estrella, los tres planetas más cercanos son b , e y c . Al menos un planeta más ( d ) y posiblemente otro candidato planetario ( g ) se encuentran más lejos. [5]

Descubrimiento

En 2009, la sonda espacial Kepler de la NASA estaba terminando de observar estrellas en su fotómetro , el instrumento que utiliza para detectar eventos de tránsito , en los que un planeta pasa frente a su estrella anfitriona y la oscurece durante un período de tiempo breve y aproximadamente regular. En esta última prueba, Kepler observó50 000 estrellas en el Catálogo de Entrada de Kepler , incluyendo Kepler-20; las curvas de luz preliminares fueron enviadas al equipo científico de Kepler para su análisis, quienes eligieron compañeros planetarios obvios del grupo para su seguimiento en observatorios. Las observaciones de los candidatos potenciales a exoplanetas tuvieron lugar entre el 13 de mayo de 2009 y el 17 de marzo de 2012. Después de observar los respectivos tránsitos, que para Kepler-20f ocurrieron aproximadamente cada 19 días (su período orbital), finalmente se concluyó que un cuerpo planetario era responsable de los tránsitos periódicos de 19 días. El exoplaneta, junto con los otros planetas del sistema Kepler-20 y otros planetas alrededor de estrellas estudiadas por Kepler, fueron anunciados el 20 de diciembre de 2011. [1]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc «La NASA descubre los primeros planetas del tamaño de la Tierra más allá de nuestro sistema solar». NASA . 20 de diciembre de 2011 . Consultado el 19 de junio de 2016 .
  2. ^ ab Schneider, Jean, "Estrella: Kepler-20", Extrasolar Planets Encyclopaedia , archivado desde el original el 19 de enero de 2012 , consultado el 21 de diciembre de 2011
  3. ^ Fischer, Debra A.; Valenti, Jeff (1 de abril de 2005). "La correlación planeta-metalicidad". The Astrophysical Journal . 622 (2): 1102–1117. Bibcode :2005ApJ...622.1102F. doi : 10.1086/428383 .
  4. ^ Seager, Sara (2010). "Distribución estadística de exoplanetas por Andrew Cumming". Exoplanetas . University of Arizona Press . págs. 191–214. ISBN 978-0-8165-2945-2.
  5. ^ abc Bonomo, AS; Dumusque, X.; et al. (septiembre de 2023). "Júpiteres fríos y masas mejoradas en 38 sistemas de planetas pequeños Kepler y K2 a partir de 3661 velocidades radiales HARPS-N. No hay exceso de Júpiter fríos en sistemas de planetas pequeños". Astronomía y Astrofísica . 677 : A33. arXiv : 2304.05773 . Bibcode :2023A&A...677A..33B. doi :10.1051/0004-6361/202346211. S2CID  258078829.
  6. ^ Yeomans, Donald K. (7 de abril de 2008). «Interfaz web HORIZONS para el cuerpo principal de Mercurio». Sistema de efemérides en línea Horizons del JPL . Archivado desde el original el 18 de agosto de 2023. Consultado el 7 de abril de 2008 .– Seleccione “Tipo de efemérides: elementos orbitales”, “Intervalo de tiempo: 12:00 del 1 de enero de 2000 al 2 de enero de 2000”. (Debe establecerse de forma predeterminada “Cuerpo de destino: Mercurio” y “Centro: Sol”). Los resultados son valores osculantes instantáneos en la época J2000 precisa .
  7. ^ Williams, David (2018). "Mars Fact Sheet". Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA. Archivado desde el original el 17 de marzo de 2020. Consultado el 22 de marzo de 2020 .; Anomalía media (grados) 19,412 = (Longitud media (grados) 355,45332) – (Longitud del perihelio (grados) 336,04084) Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .