Descubren un exoplaneta en el disco de escombros de la estrella AU Microscopii


Utilizando el Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA y el Telescopio Espacial Spitzer, los astrónomos han descubierto un planeta del tamaño de Neptuno que orbita AU Microscopii, una estrella en la constelación de Microscopium que se encuentra a 31,9 años luz de distancia del sistema solar.

AU Microscopii (AU Mic), también conocida como Gliese 803 y HD 197481, es una estrella enana roja,  con una temperatura efectiva de 3730 K. Se encuentra a 31,9 años luz de distancia en el sur de Microscopium, una pequeña constelación del hemisferio celeste meridional, y una de las doce creadas en el siglo XVIII por el astrónomo francés Nicolas-Louis de Lacaille.

La estrella tiene solo 22 millones de años y es miembro de una colección cercana de estrellas llamada el grupo en movimiento llamado Beta Pictoris, que toma su nombre de una estrella de tipo A más grande y más caliente que alberga dos planetas.

AU Microscopii está rodeada por un disco de escombros relativamente raro que se extiende desde aproximadamente 35 a 210 UA (unidades astronómicas) desde la estrella.

AU Microscopii presenta una variación de brillo casi sinusoidal con un período de 4,865 días. No obstante, la amplitud de esta variación cambia lentamente con el tiempo; la variación en banda V era de 0,3 magnitudes en 1971, disminuyendo a 0,1 magnitudes para 1980.

Por otra parte, las observaciones de AU Microscopii en todo el espectro electromagnético han puesto de manifiesto que es una estrella fulgurante en todas las longitudes de onda comprendidas entre ondas de radio y rayos X. Las fulguraciones de AU Microscopii fueron identificadas por vez primera en 1973.

"AU Mic es una estrella pequeña, con solo alrededor del 50% de la masa del Sol", dijo el Dr. Jonathan Gagné, astrónomo del Instituto de Investigación de Exoplanetas de la Universidad de Montreal.

"Estas estrellas generalmente tienen campos magnéticos muy fuertes, lo que las hace muy activas. Eso explica en parte por qué nos tomó casi 15 años en detectar el exoplaneta, llamado AU Mic b".

"Los numerosos manchas y erupciones en la superficie de AU Mic dificultaron su detección, que ya era complicada por la presencia del disco de escombros".

AU Mic b tiene un radio de 0.4 radios de Júpiter y una masa de menos de 0.18 masas de Júpiter.

Orbita a su estrella madre una vez cada 8,5 días a una distancia de solo 0.07 UA.

“AU Mic es una joven estrella enana M cercana. Está rodeado por un vasto disco de escombros en el que se han rastreado grupos de polvo en movimiento, y ahora, gracias a TESS y Spitzer, tiene un planeta con una medición directa de su tamaño", dijo Bryson Cale, estudiante de doctorado en la Universidad George Mason.

"No hay otro sistema conocido que marque todas estas casillas importantes".

"Creemos que AU Mic b se formó lejos de la estrella y migró hacia adentro a su órbita actual, algo que puede suceder cuando los planetas interactúan gravitacionalmente con un disco de gas o con otros planetas", agregó el Dr. Thomas Barclay, investigador de la Universidad de Maryland, el condado de Baltimore y científico del proyecto de TESS en el Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA.

"Por el contrario, la órbita de Beta Pictoris b no parece haber migrado mucho en absoluto. Las diferencias entre estos sistemas de edad similar nos pueden decir mucho sobre cómo se forman y migran los planetas".

"Se observa un evento adicional, en candidatos a tránsito astronómico, en los datos de TESS, y es de esperar que TESS vuelva a visitar a AU Mic más adelante este año en su misión extendida", dijo el Dr. Peter Plavchan, astrónomo de la Universidad George Mason.

"Continuamos monitoreando la estrella con mediciones precisas de velocidad radial, así que estad atentos".

Crédito de la imagen: Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA / Chris Smith, USRA.

Referencia del documento científico:
P. Plavchan et al. 2020. A planet within the debris disk around the pre-main-sequence star AU Microscopii. Nature, volume 582, pages 497–500; doi: 10.1038/s41586-020-2400-z

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