Kepler-186f - Kepler-186f
 Comparación del tamaño de Kepler-186f (impresión del artista) con la Tierra junto con sus zonas habitables proyectadas .
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| Descubrimiento | |
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| Descubierto por | Elisa Quintana |
| Sitio de descubrimiento | Observatorio espacial Kepler |
| Fecha de descubrimiento | 17 de abril de 2014 |
| Tránsito | |
| Características orbitales | |
| 0,432 ± 0,01 AU | |
| Excentricidad | 0,04 |
| 129.9444 ± 0,0012 d 0.355772 y |
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| Inclinación | 89,9 |
| Estrella | Kepler-186 |
| Características físicas | |
Radio medio |
1,17 ± 0,08 R ⊕ |
| Masa | 1,4 M ⊕ |
| La temperatura | T eq : 188 K (-85 ° C; -121 ° F) |
Kepler-186f (también conocido por su designación de objeto de interés Kepler KOI-571.05 ) es un exoplaneta que orbita la enana roja Kepler-186 , a unos 500 años luz (178,5 parsecs , o casi5,0 × 10 15 km ) de la Tierra . Es el primer planeta con un radio similar al de la Tierra que se descubre en la zona habitable de otra estrella. La NASA 's telescopio espacial Kepler detectó usando el método de tránsito , junto con cuatro planetas adicionales en órbita mucho más cerca de la estrella (todo modestamente mayor que la Tierra).
Se requirió un análisis de tres años de datos para encontrar su señal. Los resultados se presentaron inicialmente en una conferencia el 19 de marzo de 2014 y en ese momento se informaron algunos detalles en los medios de comunicación. El anuncio público fue el 17 de abril de 2014, seguido de una publicación en Science .
Características físicas
Masa, radio y temperatura
La única propiedad física directamente derivable de la estrella central, que se deriva de la cantidad de ocultación de la luz estelar durante un tránsito. Se midió que esta relación era de 0,021, lo que da un radio planetario de 1,11 ± 0,14 veces el de la Tierra . El planeta tiene un radio aproximadamente un 11% más grande que la Tierra (entre un 4,5% más pequeño y un 26,5% más grande), lo que da un volumen aproximadamente 1,37 veces mayor que el de la Tierra (entre 0,87 y 2,03 veces más grande).
Se puede calcular un rango muy amplio de masas posibles combinando el radio con densidades derivadas de los posibles tipos de materia a partir de los cuales se pueden formar planetas. Por ejemplo, podría ser un planeta terrestre rocoso o un planeta oceánico de menor densidad con una atmósfera espesa. Se cree que es poco probable que exista una atmósfera masiva de hidrógeno / helio (H / He) en un planeta con un radio por debajo de 1,5 R ⊕ . Los planetas con un radio de más de 1,5 veces el de la Tierra tienden a acumular atmósferas gruesas que los hacen menos propensos a ser habitables. Las enanas rojas emiten un flujo ultravioleta extremo (XUV) mucho más fuerte cuando son jóvenes que más tarde en la vida. La atmósfera primordial del planeta habría estado sujeta a una elevada fotoevaporación durante ese período, lo que probablemente habría eliminado en gran medida cualquier envoltura rica en H / He a través de la pérdida de masa hidrodinámica .
Las estimaciones de masa oscilan entre 0,32 M ⊕ para una composición pura de agua / hielo y 3,77 M ⊕ si está compuesta enteramente de hierro (ambos extremos inverosímiles). Para un cuerpo con radio de 1,11 R ⊕ , una composición similar a la de la Tierra (es decir, 1/3 de hierro, 2/3 de roca de silicato ) produce una masa de 1,44 M ⊕ , teniendo en cuenta la mayor densidad debido a la mayor presión media. en comparación con la Tierra.
Se dice que la temperatura de equilibrio estimada para Kepler-186f, que es la temperatura de la superficie sin atmósfera, es de alrededor de 188 K (-85 ° C; -121 ° F), algo más fría que la temperatura de equilibrio de Marte .
Estrella anfitriona
El planeta orbita a Kepler-186 , una estrella de tipo M que tiene un total de cinco planetas conocidos. La estrella tiene una masa de 0.54 M ☉ y un radio de 0.52 R ☉ . Tiene una temperatura de 3755 K y tiene unos 4.000 millones de años, unos 600 millones de años más joven que el Sol , que tiene 4.600 millones de años y una temperatura de 5778 K.
La magnitud aparente de la estrella , o qué tan brillante parece desde la perspectiva de la Tierra, es 14,62. Esto es demasiado tenue para ser visto a simple vista, que solo puede ver objetos con una magnitud de al menos 6.5-7 o menos.
Orbita
Kepler-186f orbita su estrella con aproximadamente el 5% de la luminosidad del Sol con un período orbital de 129,9 días y un radio orbital de aproximadamente 0,40 veces el de la Tierra (en comparación con 0,39 AU para Mercurio ). La zona habitable para este sistema se estima de forma conservadora para extenderse a distancias que reciben del 88% al 25% de la iluminación de la Tierra (de 0,23 a 0,46 AU). Kepler-186f recibe alrededor del 32%, colocándolo dentro de la zona conservadora pero cerca del borde exterior, similar a la posición de Marte en nuestro sistema planetario.
Habitabilidad
La ubicación de Kepler-186f dentro de la zona habitable no asegura que sea habitable; esto también depende de sus características atmosféricas, que se desconocen. Sin embargo, Kepler-186f está demasiado distante para que su atmósfera sea analizada por telescopios existentes (por ejemplo, NESSI ) o instrumentos de próxima generación como el telescopio espacial James Webb . Un modelo climático simple, en el que el inventario de volátiles del planeta se limita al nitrógeno, el dióxido de carbono y el agua, y no se tienen en cuenta las nubes, sugiere que la temperatura de la superficie del planeta estaría por encima de 273 K (0 ° C; 32 ° F) si en su atmósfera hay al menos 0,5 a 5 bares de CO 2 , para presiones parciales de N 2 supuestas que oscilan entre 10 bares y cero, respectivamente.
La estrella alberga otros cuatro planetas descubiertos hasta ahora, aunque Kepler-186 b, c, dye (en orden de radio orbital creciente), al estar demasiado cerca de su estrella, se considera demasiado caliente para tener agua líquida. Los cuatro planetas más internos probablemente estén bloqueados por mareas , pero Kepler-186f se encuentra en una órbita más alta, donde los efectos de marea de la estrella son mucho más débiles, por lo que el tiempo podría haber sido insuficiente para que su giro se ralentizara significativamente. Debido a la muy lenta evolución de las enanas rojas, la edad del sistema Kepler-186 estuvo escasamente limitada, aunque es probable que sea superior a unos pocos miles de millones de años. Los resultados recientes sitúan la edad en alrededor de 4 mil millones de años. La probabilidad de que esté bloqueada por mareas es aproximadamente del 50%. Dado que está más cerca de su estrella que la Tierra del Sol, probablemente rotará mucho más lentamente que la Tierra; su día puede durar semanas o meses (consulte Efectos de las mareas sobre la velocidad de rotación, la inclinación axial y la órbita ).
La inclinación axial (oblicuidad) de Kepler-186f es probablemente muy pequeña, en cuyo caso no tendría estaciones inducidas por inclinación como la de la Tierra. Su órbita probablemente sea casi circular, por lo que también carecerá de cambios estacionales inducidos por la excentricidad como los de Marte . Sin embargo, la inclinación axial podría ser mayor (alrededor de 23 grados) si otro planeta no en tránsito no detectado orbita entre él y Kepler-186e; Las simulaciones de formación planetaria han demostrado que es probable la presencia de al menos un planeta adicional en esta región. Si tal planeta existe, no puede ser mucho más masivo que la Tierra, ya que causaría inestabilidades orbitales.
Un ensayo de revisión en 2015 concluyó que Kepler-186f, junto con los exoplanetas Kepler-442b y Kepler-62f , eran probablemente los mejores candidatos para ser planetas potencialmente habitables.
En junio de 2018, los estudios sugieren que Kepler-186f puede tener estaciones y un clima similar a los de la Tierra.
Estudios de seguimiento
Objetivo de la investigación de SETI
Como parte del Instituto SETI @ s de búsqueda de inteligencia extraterrestre , el Allen Telescope Array había escuchado para emisiones de radio procedentes del sistema Kepler-186 durante aproximadamente un mes a partir del 17 de abril de 2014. No hay señales atribuibles a la tecnología extraterrestre fueron encontrados en ese intervalo; sin embargo, para que sean detectables, tales transmisiones, si se irradian en todas direcciones por igual y, por lo tanto, no preferentemente hacia la Tierra, deberían ser al menos 10 veces más fuertes que las del Observatorio de Arecibo . Otra búsqueda, realizada en el proyecto de crowdsourcing SETI-Live , informa signos no concluyentes pero de aspecto optimista en el ruido de radio de las observaciones de Allen Array. La búsqueda SETI @ Home más conocida no cubre ningún objeto en el campo de visión de Kepler. Otra encuesta de seguimiento utilizando el Telescopio Green Bank no ha revisado Kepler 186f. Dada la distancia interestelar de 490 años luz (151 pc), las señales habrían abandonado el planeta hace muchos años.
Tecnología del futuro
A casi 582 años luz (178,5 pc) de distancia, Kepler-186f está demasiado lejos y su estrella demasiado débil para los telescopios actuales o la próxima generación de telescopios planificados para determinar su masa o si tiene una atmósfera. Sin embargo, el descubrimiento de Kepler-186f demuestra de manera concluyente que hay otros planetas del tamaño de la Tierra en zonas habitables. La nave espacial Kepler se centró en una sola región pequeña del cielo, pero los telescopios espaciales de búsqueda de planetas de próxima generación, como TESS y CHEOPS , examinarán las estrellas cercanas en todo el cielo. Las estrellas cercanas con planetas pueden ser estudiadas por el próximo telescopio espacial James Webb y los futuros grandes telescopios terrestres para analizar atmósferas, determinar masas e inferir composiciones. Además, Square Kilometer Array mejoraría significativamente las observaciones de radio sobre el Observatorio de Arecibo y el Telescopio Green Bank .
Nombres previos
A medida que avanzaba la campaña de observación del telescopio Kepler , se ingresó un sistema inicialmente identificado en el Catálogo de entrada de Kepler (KIC), y luego progresó como un anfitrión candidato de planetas a un Objeto de interés de Kepler (KOI). Por lo tanto, Kepler 186 comenzó como KIC 8120608 y luego se identificó como KOI 571 . Kepler 186f se mencionó cuando se conocía como KOI-571-05 o KOI-571.05 o utilizando nomenclaturas similares en 2013 en varias discusiones y publicaciones antes de su confirmación completa.
Comparación
El planeta más cercano al tamaño de la Tierra en una zona habitable previamente conocida era Kepler-62f con 1,4 radios terrestres. Kepler-186f orbita una estrella enana M, mientras que Kepler-62f orbita una estrella de tipo K. Un estudio de la evolución atmosférica en planetas del tamaño de la Tierra en zonas habitables de Estrellas G (una clase que contiene el Sol, pero no Kepler-186) sugirió que 0.8-1.15 R ⊕ es el rango de tamaño para planetas lo suficientemente pequeños como para perder su acreción inicial. envoltura de hidrógeno pero lo suficientemente grande como para retener una atmósfera secundaria desgasificada como la de la Tierra.
| Exoplanetas notables - Telescopio espacial Kepler |
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( Kepler-62e , Kepler-62f , Kepler-186f, Kepler-296e , Kepler-296f , Kepler-438b , Kepler-440b , Kepler-442b ) (Telescopio espacial Kepler; 6 de enero de 2015). |
En la cultura popular
- Junto con otros cinco exoplanetas, Kepler-186F se incluyó en la civilización: Más allá de la Tierra ' s exoplaneta DLC como un mapa jugable.
- La banda de rock holandesa The Hubschrauber (traducida por Google en Wikipedia en holandés) nombró su álbum de 2017 Kepler-186f en honor a este exoplaneta.
- Kepler-186f es la ubicación de una futura colonia terrestre en el cuento "Estrellas" de Drew Haden Taylor.
- Según el Índice de plantas carnívoras, la planta alienígena Audrey II proviene de Kepler 18-6F.
Ver también
- Habitabilidad de los sistemas de enanas rojas
- Lista de exoplanetas potencialmente habitables
- Listas de objetos astronómicos
Notas
Referencias
enlaces externos
- NASA: descripción general de la misión .
- NASA - Descubrimientos de Kepler - Tabla resumen .
- NASA - Kepler-186f en el Archivo de Exoplanetas de la NASA .
- NASA - Kepler-186f en The Exoplanet Data Explorer .
- NASA - Kepler-186f en The Extrasolar Planets Encyclopaedia .
- Catálogo de Exolanets habitables en UPR-Arecibo .
- NASA - Kepler 186f - Instituto SETI - Un planeta en la zona habitable (video) 2014.
- NASA - Kit de prensa de la NASA .
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