TRAPENSE-1 órbitas planetarias no desalineados

Las estrellas como el Sol no son estáticas, sino que giran alrededor de un eje. Esta rotación es más notable cuando hay características como las manchas solares en la superficie de la estrella. En el sistema solar, las órbitas de todos los planetas están alineados a un plazo de 6 grados con la rotación del Sol. En el pasado se supuso que las órbitas planetarias que se alinearían con la rotación de la estrella, pero ahora hay muchos ejemplos conocidos de sistemas de exoplanetas, donde las órbitas planetarias están fuertemente desalineadas, con la rotación de la estrella central. Esto plantea la pregunta: sistemas planetarios pueden formarse fuera de la alineación, o qué los sistemas desalineados observados comenzar alineado y más tarde fueron arrojados fuera de la alineación por alguna perturbación? El sistema TRAPENSE-1 ha atraído la atención debido a que tiene tres pequeños planetas rocosos situados en o cerca de la zona habitable, donde puede existir agua líquida. La estrella central es una estrella de muy baja masa y fresco, llamado una enana M, y esos planetas están situados muy cerca de la estrella central. Por lo tanto, este sistema planetario es muy diferente de nuestro sistema solar. La determinación de la historia de este sistema es importante porque podría ayudar a determinar si alguno de los planetas potencialmente habitables son realmente habitable. Pero también es un sistema interesante porque carece de cualquier objeto cercano que podría haber perturbado las órbitas de los planetas, lo que significa que las órbitas todavía deben estar ubicados cerca de donde los planetas se formaron. Esto le da a los astrónomos una oportunidad de investigar las condiciones primordiales del sistema.

Debido estrellas giran, el lado de rotación a la vista tiene una velocidad relativa hacia el espectador, mientras que el lado de rotación fuera de la vista tiene una velocidad relativa lejos del espectador. Si un planeta pasa, pasa entre la estrella y la Tierra y bloquea una pequeña porción de la luz de la estrella, es posible decir qué borde de la estrella el planeta bloquea en primer lugar. Este fenómeno se conoce como efecto Rossiter-McLaughlin. Usando este método, es posible medir la desalineación entre la órbita planetaria y la rotación de la estrella. Sin embargo, hasta ahora esas observaciones se han limitado a grandes planetas como Júpiter o Neptuno-como-como queridos.

Un equipo de investigadores, incluyendo a los miembros del Instituto de Tecnología de Tokio y el Centro de Astrobiología en Japón, observado TRAPENSE-1 con el telescopio Subaru en busca de desalineación entre las órbitas planetarias y la estrella. El equipo aprovechó la oportunidad el 31 de agosto, 2018, cuando tres de los exoplanetas que orbitan TRAPENSE-1 transitó por delante de la estrella en una sola noche. Dos de los tres eran planetas rocosos cerca de la zona habitable. Puesto que las estrellas de baja masa generalmente se fatigan, que había sido imposible sondear la oblicuidad estelar (ángulo de spin-órbita) para TRAPENSE-1. Pero gracias al poder de captación de luz del telescopio Subaru y alta resolución espectral del nuevo espectrógrafo infrarrojo IRD, el equipo fue capaz de medir la oblicuidad. Encontraron que la oblicuidad fue baja, cercana a cero. Esta es la primera medida de la oblicuidad estelar para una estrella de muy baja masa como TRAPENSE-1 y también la primera medición Rossiter-McLaughlin de planetas en la zona habitable.

Sin embargo, el líder del equipo, Teruyuki Hirano en el Instituto de Tecnología de Tokio, precauciones, "Los datos sugieren que la alineación de la vuelta estelar con los ejes orbitales planetarios, pero la precisión de las mediciones no era lo suficientemente bueno para descarta por completo un pequeño giro -orbit desalineación. Sin embargo, esta es la primera detección del efecto parecido a la Tierra con los planetas y más trabajo tendrán una mejor caracterización de este sistema exoplaneta notable ".