La mitad de los candidatos a exoplanetas gigantes de Kepler son falsos positivos
9/12/2015 de Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço / Astronomy & Astrophysics
Ilustración artística de una enana marrón. Las enanas marrones son más calientes y masivas que los planetas gigantes gaseosos pero no tienen masa suficiente para convertirse en estrellas. Sus atmósferas pueden ser parecidas a las de los planetas gigantes gaseosos. Crédito: NASA/JPL-Caltech.
Un equipo internacional dirigido por Alexandre Santerne del Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço de la Universidad de Oporto (Portugal) ha llevado a cabo una campaña de velocidades radiales que ha durado cinco años en candidatos a exoplanetas gigantes de Kepler con el espectrógrafo SOPHIE descubriendo que un 52.3% eran en realidad binarias eclipsantes y un 2.3% eran enanas marrones.
Santerne comenta: «Se pensaba que la fiabilidad de la detección de explanetas con Kepler era muy buena – sólo entre un 10% y un 20% de los candidatos no eran planetas. Nuestro amplio estudio espectroscópico de los mayores exoplanetas descubiertos por Kepler demuestra que este porcentaje es mucho mayor, incluso por encima del 50%. Esto tiene consecuencias importantes en lo que sabemos acerca de la población de exoplanetas en el campo de Kepler».
Uno de los miembros del equipo, Vardan Adibekyan añade: «La detección y caracterización de planetas es usualmente una tarea muy sutil y difícil. En este trabajo hemos demostrado que incluso los planetas grandes y fáciles de detectar son difíciles de tratar. En particular, demostramos que menos de la mitad de los candidatos a planetas con tránsitos existen realmente. El resto son falsos positivos debidos a diferentes tipos de fuentes astrofísicas de luz o ruido».
Los exoplanetas gigantes en tránsito son fácilmente imitados por falsos positivos, así que las observaciones espectroscópicas son necesarias para determinar la naturaleza planetaria de los tránsitos observados y además detectan con facilidad los sistemas con varias estrellas que se superponen en el campo visual.
El estudio espectroscópico permitió obtener límites de las masas de los planetas, lo que combinado con el radio medido por los tránsitos con Kepler permitió calcular la densidad de estos exoplanetas gigantes. Los investigadores encontraron también una conexión inicial entre la densidad de estos planetas y la metalicidad de sus estrellas, pero esto necesita ser confirmado. Además comprobaron que los planetas gigantes que son irradiados moderadamente por sus estrellas no están hinchados. La caracterización detallada de la estructura interna de estos planetas podría arrojar luz nueva sobre las teorías de formación y evolución planetarias.