Historia del descubrimiento de exoplanetas
Un exoplaneta (planeta extrasolar) es un planeta fuera del sistema solar .
Históricamente, incluso Giordano Bruno expresó ideas sobre múltiples mundos, pero se guió principalmente por consideraciones filosóficas. La primera afirmación más o menos científica fue la del Capitán Jacob, astrónomo del Observatorio de Madrás , en 1885. Hablaba de la "alta probabilidad" de la existencia de un "cuerpo planetario" en el sistema binario 70 Ophiuchus [1] . Esta hipótesis se confirmó por primera vez: en 1896, se anunció la existencia de un satélite no luminoso en el sistema con un período orbital de 36 años [2] , pero luego aparecieron pruebas de que dicho sistema sería inestable [3] . Por lo tanto, la hipótesis no fue confirmada, pero aún no ha sido refutada.
En 2014, tras el descubrimiento de muchos exoplanetas, se encontró en los archivos el espectro de la Estrella de van Maanen , obtenido en 1917. Se considera la primera evidencia observacional de la existencia de un exoplaneta, sin embargo, la existencia de planetas alrededor de la estrella no fue confirmada posteriormente [4] .
En 1952, Otto Struve sugirió que los " Júpiter calientes " podrían detectarse observando las vibraciones de la estrella correspondiente. Sin embargo, durante mucho tiempo no se asignó ningún tiempo de telescopio para tales estudios, ya que la teoría predominante en ese momento rechazaba la posibilidad de la aparición de "Júpiteres calientes". Si no fuera por esto, es posible que los exoplanetas se hayan descubierto antes de la década de 1990 [5] .
Los astrónomos se dieron cuenta de que las estrellas más cercanas deberían tener más facilidad para detectar fluctuaciones en su movimiento en presencia de planetas. La alta velocidad de la estrella de Barnard en el cielo indicaba su proximidad a la Tierra y, como resultado, a principios de la década de 1960, Peter Van de Kamp anunció el descubrimiento de un planeta con la masa de Júpiter alrededor de esta estrella . Este descubrimiento ha sido refutado, sin embargo, actualmente hay un candidato a exoplaneta ( GJ 699 b ) orbitando esta estrella, que, de existir, debería tener una masa de 3,2 veces la de la Tierra.
La búsqueda sistemática de exoplanetas por el método de la velocidad radial comenzó en la década de 1980.
Finalmente, el primer exoplaneta confirmado fue descubierto en 1988 y confirmado en 1992. Orbita alrededor del púlsar PSR 1257+12 [6] , y aunque se descubrió otro planeta antes de su descubrimiento, fue el que se convirtió en el primero confirmado.
El primer planeta alrededor de una estrella de secuencia principal , 51 Pegasi , fue descubierto en 1995 y es un típico " Júpiter caliente ".
Este artículo presenta descubrimientos de exoplanetas únicos o notables por año.
1988–1994
- Gamma Cepheus A b : en 1988, se observaron fluctuaciones de velocidad radial de Gamma Cepheus A con un período de 2,5 años [7] . Sin embargo, debido a algunos datos erróneos, se creía que dicho sistema no podía ser estable. El planeta solo fue confirmado en 2002 [8] [9] .
- HD 114762 A b : Descubierto en 1989, el objeto tiene una masa de al menos 11 MJ y orbita la estrella con un período de 89 días. Originalmente se pensó que era una enana marrón [10] , pero posteriormente se incluyó en los catálogos de exoplanetas [11] . Sin embargo, en 2019, utilizando el telescopio Gaia , se determinó que la masa del objeto supera los 13,5 MJ , por lo que sigue siendo una enana marrón, no un planeta [12] .
- PSR 1257+12 : este púlsar tiene el primer exoplaneta confirmado basado en un ligero cambio en su periodicidad. El descubrimiento tuvo lugar en 1988, confirmación - en 1992 [6] .
1995–1998
- 51 Pegasi b : Este planeta, descubierto en 1995, fue el primer planeta confirmado que orbita una estrella ordinaria. Este es un típico " Júpiter caliente ", completando una revolución alrededor de la estrella en 4,2 días [13] .
- 47 Ursa Major b : Descubierto cerca de una estrella similar al Sol en 1996, este planeta fue el primero en pertenecer a la clase de " Júpiter frío ": el semieje mayor de su órbita es un poco más del doble que el de la Tierra . Posteriormente, se descubrieron en el sistema dos planetas más de la misma clase.
- Gliese 876 b : En 1998, se convirtió en el primer planeta descubierto orbitando una enana roja ( Gliese 876 ). Está más cerca de su estrella que Mercurio del Sol , pero también hay planetas más cercanos [14] .
1999
- Upsilon Andromedae : Primera estrella de secuencia principal en tener más de un planeta descubierto. Se encontraron tres planetas en el sistema: b , c , d , descubiertos en 1996, 1999 y 1999, respectivamente. Sus masas son 0,687, 1,97 y 3,93 MJ, y sus ejes semimayores son 0,0595 , 0,830 y 2,54 AU. es decir, respectivamente [15] . En 2007 se descubrió que no giran en el mismo plano.
- HD 209458 b : Originalmente descubierto por el método de la velocidad radial, este planeta fue el primero en ser observado pasando frente a una estrella [16] [17] .
2001
- HD 209458 b : Se ha demostrado que este planeta tiene una atmósfera usando el Telescopio Espacial Hubble . Los astrónomos han encontrado sodio en la atmósfera y también han sugerido que hay nubes en la atmósfera [18] .
- Iota Draconis : La primera estrella gigante en tener un planeta descubierto, demostrando la posibilidad de sus sistemas planetarios. El planeta es muy masivo y grande, y su órbita es muy alargada [19] .
2003
2004
- Mu Altar c : un planeta con una masa de 14 masas terrestres se convirtió en el primero en pertenecer a la clase de " Neptunos calientes " o " súper-Tierras ", dependiendo de cuál resulte ser su radio [21] .
- 2M1207 b : Primer planeta descubierto alrededor de una enana marrón . También es el primer exoplaneta descubierto por observación infrarroja directa. La estimación inicial de su masa dio un resultado de 5 MJ , la estimación de la distancia a la enana marrón fue de 55 AU. e., pero luego estos resultados cambiaron: a fines de 2005, la masa se consideró igual a 3.3 M J , y la distancia fue de 41 a.u. e .. La masa de una enana marrón es de 25 M J . La temperatura en la superficie del planeta es de 1250 K, lo que se explica por la liberación de energía debido a la compresión [22] . En 2006, se descubrió un disco de polvo alrededor de una enana marrón [23] .
2005
- TrES-1 y HD 209458b : Spitzer ha detectado radiación de estos dos exoplanetas. Se determinó la temperatura y se estudiaron las composiciones de sus atmósferas [24] [25] .
- Gliese 876 d : Se ha encontrado otro planeta en el sistema Gliese 876 . Dada una masa de 7,5 veces la de la tierra, lo más probable es que esté compuesto de piedra. El semieje mayor de su órbita es 0.021 AU. e., y el período de revolución alrededor de la estrella es de 1,94 días [26] .
- HD 149026 b : La densidad de este planeta es lo suficientemente alta para los Júpiter calientes , lo que se explica por el núcleo de una gran masa. La masa del núcleo se estima en 70 masas terrestres, es decir, alrededor de dos tercios de la masa del planeta [27] .
2006
- OGLE-2005-BLG-390L b : Este planeta fue descubierto por lentes gravitacionales . El planeta se encuentra a una distancia de 21,5 mil años luz de la Tierra en dirección al centro de la Galaxia y es uno de los exoplanetas más distantes que se conocen. La masa del planeta se estima en 5,5 masas terrestres, la distancia a la estrella es de 2,6 AU, pero los planetas anteriores con tal masa solo estaban muy cerca de sus estrellas. Además, dado que su estrella madre es una enana roja, es uno de los exoplanetas más fríos que se conocen. Su temperatura se estima en sólo 50 K [28] [29] .
- HD 69830 : Esta estrella tiene tres planetas con masas del orden de la de Neptuno . Es la primera estrella similar al Sol en tener tres planetas, todos significativamente más pequeños que Júpiter. Los tres planetas están a menos de 1 UA de distancia. de la estrella, las masas de los planetas b , c y d son 10, 12 y 18 masas terrestres, respectivamente. El más distante de los planetas se encuentra probablemente en la zona habitable , y hay un cinturón de asteroides en su órbita [30] .
2007
- HD 209458 b y HD 189733 A b : estos exoplanetas fueron los primeros en observar directamente sus atmósferas [31] . En la atmósfera de HD 209458 b, se encontró una línea con una longitud de onda de 9,65 µm, que está asociada con el polvo de silicato en la atmósfera, así como una línea con una longitud de onda de 7,78 µm, que aún no ha sido identificada [32] . El espectro del planeta HD 189733 A b fue estudiado por otro grupo científico. Al principio no se encontraron líneas de vapor de agua en ninguno de los planetas [33] , pero luego otro grupo las encontró en HD 189733 A b [34] [35] .
- Gliese 581 c : el planeta fue descubierto usando el instrumento HARPS usando el método de velocidad radial [36] . Este es el primer planeta que pertenece a la clase de súper-Tierras y está ubicado en la zona habitable [37] . Sin embargo, estudios posteriores han demostrado que lo más probable es que la atmósfera de este planeta, al igual que la de Venus , provoque un fuerte efecto invernadero, por lo que es poco probable que el planeta tenga agua líquida [38] [39] . Sin embargo, existe la posibilidad de vida en planetas del mismo sistema, d y g [37] .
- Gliese 436 b : Uno de los primeros (2004) planetas descubiertos con una masa del orden de la de Neptuno, fue confirmado en 2007. La masa del planeta resultó ser igual a 22 masas de la Tierra. A pesar de la alta temperatura, la densidad del planeta es casi la misma que la de Neptuno [40] .
- TrES-4 A b : El exoplaneta más grande conocido, es 1,7 veces más grande que Júpiter en diámetro, pero tiene una masa de solo 0,84 M J . Resulta que su densidad media es de tan solo 0,2 g/cm 3 . Y aunque está muy cerca de la estrella, y por tanto tiene una temperatura elevada, esto no es suficiente para explicar un tamaño tan grande [41] .
2008
- OGLE-2006-BLG-109L b y OGLE-2006-BLG-109L c : Este par de planetas es muy similar a Júpiter y Saturno en cuanto a sus parámetros. Y aunque esto no signifique la presencia de planetas habitables en el sistema, puede simplificar el origen de la vida allí, ya que estos dos planetas, como en el sistema solar, pueden despejar la zona habitable de grandes asteroides [42] .
- HD 189733 A b : El análisis espectral de este planeta reveló materia orgánica . Anteriormente allí se descubrió vapor de agua, pero en 2008 se descubrió metano . Y aunque las condiciones de este planeta hacen improbable la existencia de vida en él, este es el primer caso de hallazgo de una molécula de este tipo importante para la vida fuera del sistema solar [43] .
- HD 40307 : Se han encontrado tres planetas alrededor de esta estrella usando el instrumento HARPS , todos los cuales son súper-Tierras . Sus masas oscilan entre 4 y 9 masas terrestres, y sus periodos orbitales alrededor de la estrella oscilan entre 4 y 20 días. Es el primer sistema multiplanetario en el que no se han encontrado gigantes gaseosos [44] [45]
- 1RXS J160929.1−210524 : en 330 UA se descubrió un planeta a partir de esta estrella. En 2010 se confirmó que no se trata de un planeta huérfano , sino que orbita alrededor de una estrella [46]
- Fomalhaut b : se descubrió un planeta orbitando dentro del disco remanente de la estrella Fomalhaut. Esta fue la primera vez que se observó directamente un exoplaneta con un telescopio óptico [47] . La masa del planeta se estima en 3 M J [48] [49] . Se supone que la alta luminosidad del planeta en el rango óptico se debe a la presencia de un sistema de anillos alrededor del planeta.
- HR 8799 : Se han descubierto varios planetas alrededor de esta estrella por observación directa. Las masas de los planetas son 7, 7 y 5 MJ , y las distancias a la estrella son 24, 38 y 68 UA. respectivamente [49] [50] .
2009
- CoRoT-7 b : Se ha descubierto un planeta con un radio de 1,7 radios terrestres que orbita alrededor de la estrella COROT-7 . Debido al hecho de que el planeta está a una distancia de aproximadamente 0,02 UA. de la estrella, su temperatura es de 1000-1500 °C. Quizás este planeta sea un planeta ctónico [51] .
- Gliese 581 e : El cuarto planeta descubierto en el sistema Gliese 581 . Se encuentra a una distancia de 0,03 UA. de una estrella y tiene una masa de 1,9 masas terrestres, lo que lo convierte en uno de los planetas más ligeros que orbitan estrellas ordinarias [13] .
- 61 Virgos : la primera estrella similar al Sol que se descubrió que tenía una supertierra [52] .
- GJ 1214 b : Una súper-Tierra que, a juzgar por su densidad, puede ser un planeta océano compuesto por un 75% de agua y un 25% de roca. Parte del agua sobre él debe estar en forma de hielo VII [53] .
2010
- 47 Ursa Major d : este planeta tiene el período orbital más largo de 38 años entre los planetas descubiertos por el método de velocidad radial.
- CoRoT-9 b : el primer planeta descubierto por el método de tránsito que tiene una temperatura superficial moderada. Su período es de 95 días y la distancia a la estrella es de 0,36 UA, mientras que otros planetas descubiertos por este método están mucho más cerca de las estrellas. La temperatura se estima de 250 K a 430 K (de -20 °C a 160 °C) [54] .
- Pictor Beta b : Los astrónomos han observado el movimiento de un exoplaneta por primera vez. La distancia del planeta a la estrella es aproximadamente la misma que la de Saturno al Sol, que es muy cercana para los planetas observados directamente [55] .
- HD 209458 b : La primera tormenta registrada en la atmósfera de un exoplaneta. Las observaciones se realizaron con el espectrógrafo del VLT . Además, se midió la velocidad del propio planeta a lo largo de su órbita [56] .
- HD 10180 : Los astrónomos han descubierto un sistema que tiene 5 exoplanetas confirmados con masas aproximadamente iguales a la de Neptuno y 2 candidatos a exoplanetas. Por el momento, hay 7 exoplanetas confirmados y 2 candidatos en el sistema, por lo que, quizás, en términos de número de planetas, este sistema supera al Sistema Solar [57] .
2011
- Kepler-11 : Utilizando el telescopio Kepler, los astrónomos han descubierto 6 planetas alrededor de esta estrella similar al sol. Las masas de los planetas se calcularon mediante un nuevo método de tiempo de tránsito , y resultó que el sistema planetario es bastante inusual: los 6 planetas tienen una masa y densidad bastante pequeñas, y están ubicados cerca de la estrella. 5 de los 6 planetas están más cerca de la estrella que Mercurio del Sol . Se supone que los planetas se formaron mucho más allá, más allá de la línea de nieve , pero finalmente se acercaron a la estrella [58] .
- 55 Cáncer e : Esta súper-Tierra tiene el período orbital más corto conocido de 17 horas y 41 minutos. También es la primera supertierra descubierta cerca de una estrella visible a simple vista [59] .
- Kepler-22 b : Se descubre la primera súper-Tierra, ubicada en la zona habitable de su estrella.
- Kepler-20 : Los primeros planetas ( e y f ) descubiertos que son más pequeños que la Tierra.
2012
- Alpha Centauri B b : Se ha descubierto un planeta que orbita Alpha Centauri B. En ese momento, fue el exoplaneta más cercano descubierto, pero luego el planeta también se encontró cerca de Próxima Centauri , que está más cerca de nosotros. Sin embargo, este es el primer planeta descubierto alrededor del sistema estelar más cercano a nosotros, y el descubrimiento fue publicado en Nature [60] . Sin embargo, en 2015 se desmintió la existencia del exoplaneta [61] .
2013
- Kepler-86 : Se descubrió un planeta similar a Júpiter alrededor de esta estrella en la zona habitable. Si tiene satélites, podrían tener las condiciones para el origen de la vida en la forma a la que estamos acostumbrados. El planeta fue descubierto como parte del proyecto Planet Hunters por astrónomos aficionados y es el segundo planeta descubierto de esta manera [62] [63] .
- Kepler-69 c : una súper-Tierra con un radio 1,54 veces el de la Tierra, ubicada en la zona habitable. Orbita alrededor de una estrella similar al Sol, y originalmente se especuló con la posibilidad de vida en el planeta, pero luego resultó que las condiciones en la superficie del planeta muy probablemente se parecen a las de Venus [64] [65] [66] .
2014
- El 26 de febrero de 2014, la NASA anunció el descubrimiento de 715 exoplanetas en 305 sistemas a la vez utilizando el telescopio Kepler , lo que casi duplicó el número de exoplanetas conocidos [67] [68] [69] .
- La NASA anunció que midió el tamaño del planeta ( Kepler-93b ) con mayor precisión [70] . Además, se encontró un planeta ( Kepler-421 b ) con el período orbital más largo entre los encontrados por el método de tránsito: 704 días [71] .
2015
- El 6 de enero de 2015, la NASA anunció que el telescopio Kepler había descubierto su exoplaneta número 1000 confirmado [72] .
- HD 219134 b : Se ha descubierto un planeta sólido, situado a una distancia de 21 años luz. Este es el exoplaneta más cercano a nosotros, descubierto por el método de tránsito. Su masa es 4,5 veces mayor que la de la Tierra, y su radio es 1,6 veces mayor, es decir, su densidad es de unos 6 g/cm 3 , que es un poco más que la de la Tierra. El planeta da una vuelta alrededor de la estrella en 3 días [73] [74] [75] .
- KIC 8462852 : una estrella de tipo espectral F que ha exhibido caídas inusuales que no son características de un sistema planetario. Se han hecho varias suposiciones: desde la presencia de un enjambre de cometas hasta la existencia de una civilización alienígena avanzada [76] [77] [78] .
2016
- Proxima Centauri b : Se ha descubierto el exoplaneta más cercano a nosotros. Su masa es de 1,3 masas terrestres y se encuentra en la zona habitable [79] .
2017
- TRAPPIST-1 : con la ayuda del telescopio Spitzer , se descubrieron 7 exoplanetas alrededor de esta estrella, ubicada a 40 años luz de la Tierra, 3 de los cuales se encuentran en la zona habitable, lo que convierte al sistema en poseedor del récord en número de tales planetas [ 80] . Sin embargo, surgieron más dudas sobre la viabilidad de estos planetas: dado que TRAPPIST-1 es una enana roja , la zona habitable se encuentra muy cerca de la estrella, los planetas pueden estar sincronizados por mareas y recibir grandes dosis de radiación de la estrella [81] .
- Ross 128 b : Planeta similar a la Tierra descubierto alrededor de la estrella Ross 128 . Es el segundo planeta más cercano a nosotros en la zona habitable; está a una distancia de 11 años luz, sólo Próxima b está más cerca de la Tierra . La masa del planeta es sólo un 35% mayor que la de la Tierra [82] .
2018
2019
2020
- WASP-76 b : Un planeta con temperaturas que alcanzan los 2400 °C en el lado diurno y 1000 °C más frío en el lado nocturno, lo que puede provocar que llueva metal [86] .
Notas
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