Kepler-160: la estrella que tiene un planeta con una órbita idéntica a la de la Tierra, descubierto a 3000 años luz

La estrella Kepler-160 y un nuevo candidato a planeta recién descubierto en su órbita recuerdan más al sistema Sol-Tierra que cualquier otro par de estrella-exoplaneta conocido previamente.

En su nuevo artículo de investigación, el equipo de científicos del Instituto Max Planck, el Observatorio de Sonneberg, la Universidad de Gotinga, la Universidad de California en Santa Cruz y la NASA ahora informan sobre el descubrimiento de un planeta candidato menos del doble del tamaño de la Tierra y con iluminación moderada de una estrella similar al sol. Denominado KOI-456.04, tiene un periodo orbital de 378 días y está a una distancia de su estrella que podría permitir que la temperatura de la superficie planetaria conduzca a la vida.

Una estrella similar al Sol

A una distancia de poco más de 3000 años luz del sistema solar, la estrella Kepler-160 se ubicó en el campo de visión de la misión principal de Kepler y se observó continuamente desde 2009 hasta 2013. Su radio de 1,1 radios solares, su temperatura de superficie de 5200 grados Celsius (300 grados menos que el Sol), y su luminosidad estelar muy parecida al Sol lo convierten en un retrato astrofísico de nuestra propia estrella madre.

Kepler-160 se conoce desde hace aproximadamente seis años como una estrella anfitriona de dos exoplanetas, llamados Kepler-160b y Kepler-160c. Ambos planetas son sustancialmente más grandes que la Tierra y están en órbitas relativamente cercanas alrededor de su estrella. Sus temperaturas superficiales ciertamente los harían más calientes que un horno de cocción y todo menos hospitalario para la vida tal como la conocemos. Pero pequeñas variaciones en el período orbital del planeta Kepler-160c dieron a los científicos la firma de un tercer planeta que aún no se había confirmado.

El equipo de científicos alemanes y estadounidenses regresó a los datos de archivo de Kepler de Kepler-160 para buscar planetas adicionales alrededor de esa estrella y verificar el origen planetario del perturbador de la órbita de Kepler-160c.

A la búsqueda del planeta escondido

Al buscar exoplanetas, los científicos generalmente buscan variaciones repetidas de brillo de las estrellas. Estas atenuaciones temporales, generalmente solo uno por ciento o menos del brillo estelar aparente, pueden ser causadas por planetas que transitan los discos de sus estrellas anfitrionas como se ve desde la Tierra. La idea clave del nuevo trabajo era utilizar un modelo físico detallado de la variación de brillo estelar en lugar de buscar un salto de paso para atenuar y luego volver al patrón de brillo normal en curvas de luz estelares. Esta aproximación solía ser la técnica de búsqueda estándar durante casi dos décadas.

"Nuestra mejora es particularmente importante en la búsqueda de planetas pequeños del tamaño de la Tierra", explica el doctor René Heller, cientìfico del Instituto Max Planck y autor principal del estudio. "La señal planetaria es tan débil que está casi completamente oculta en el ruido de los datos. Nuestra nueva máscara de búsqueda es un poco mejor para separar una verdadera señal exoplanetaria del ruido en los casos críticos ", agrega Heller.

Su nuevo algoritmo de búsqueda fue crucial para el descubrimiento del nuevo candidato de planeta en tránsito KOI-456.04. "Nuestro análisis sugiere que Kepler-160 está en órbita no por dos sino por un total de cuatro planetas", resume Heller en el nuevo estudio. Uno de los dos planetas que encontraron Heller y sus colegas es Kepler-160d, el planeta previamente sospechoso responsable de la órbita distorsionada de Kepler-160c. Kepler-160d no muestra ningún tránsito en la curva de luz de la estrella, por lo que se ha confirmado indirectamente.

El planeta en la distancia óptima para la vida

El otro planeta, formalmente candidato a planeta, es KOI-456.04, probablemente un planeta en tránsito con un radio de 1.9 radios terrestres y un período orbital de 378 días. Dada su estrella anfitriona similar al Sol, el período orbital muy similar a la Tierra da como resultado una insolación muy similar a la Tierra de la estrella, tanto en términos de la cantidad de luz recibida como en términos del color de la luz. La luz de Kepler-160 es luz visible muy parecida a la luz solar. A fin de cuentas, KOI-456.04 se encuentra en una región de la zona habitable estelar, el rango de distancia alrededor de una estrella que admite agua superficial líquida en un planeta similar a la Tierra, que es comparable a la posición de la Tierra alrededor del Sol.