Minineptunos

Minineptunos, los exoplanetas enanos gaseosos

Un minineptuno es un exoplaneta de 2 a 10 masas terrestres con una densidad inferior a 1. Los minineptunos son enanos gaseosos que tienen un océano líquido rodeado por una gruesa atmósfera de hidrógeno y de helio y un pequeño núcleo rocoso. Los métodos de detección de los exoplanetas son cada vez más sofisticados y precisos.
El método de la velocidad radial o el método de oscilación es un método indirecto para encontrar exoplanetas mediante la observación de los desplazamientos Doppler en el espectro de la estrella. Al medir estas variaciones, se puede calcular el movimiento descrito por la estrella y deducir la presencia y las características de los planetas que lo acompañan. En nuestro sistema solar se observa una ligera oscilación del Sol en un ciclo de 12 años, que se corresponde con el ciclo de gravedad de Júpiter.
El método del tránsito permite a los telescopios para medir el brillo para confirmar la presencia de planetas alrededor de una estrella porque cada tránsito del planeta en frente de la estrella un oscurecimiento se produce. Variaciones cíclicas en el brillo revelan el paso de un planeta entre la Tierra y la estrella.
El método de astrometría consiste en medir la posición absoluta de una estrella en el cielo y su movimiento. Cuando la estrella describe una elipse regular en el cielo, es que está influenciada por una o más de sus planetas.
La detección directa de exoplanetas se basa en una imagen de alta resolución y alto contraste utilizando la óptica adaptativa.
La detección del efecto de microlente gravitacional ocurre cuando el campo gravitatorio de una estrella deforma el espacio-tiempo, que desvía la luz de una estrella distante atrás. Este efecto es visible sólo si las dos estrellas están alineadas con respecto a la Tierra. Si la estrella que actúa como una lente tiene un planeta, el campo del planeta puede tener un efecto pequeño pero detectable.
Desde el 6 de marzo del 2009, Kepler el telescopio espacial, especializado en la búsqueda de planetas o exoplanetas extrasolares y más específicamente de supertierras de pequeños tamaños, de 2 a 20 veces el tamaño de la Tierra. La misión Kepler debe determinar si hay planetas habitables fuera de nuestro sistema solar. Kepler observará más de 100 000 estrellas en la Vía Láctea, y más bien en las regiones de Cygnus y Lyra. Kepler observa continuamente dos zonas de la Vía Láctea ricas de estrellas y observa varias decenas de miles de estrellas simultáneamente. Kepler descubrió una amplia variedad de planetas que los científicos llaman Júpiter caliente, super-Júpiter, planeta de helio, exotierra, supertierra, planeta subterráneo, planeta enano, planeta de transición, planeta gaseoso, enano de gas, planeta océano, planeta de metal, planeta de hierro, Neptuno caliente, Neptuno frío, planetas de silicatos, planeta de carbono, planeta de hielo, planeta metálico o minineptuno. Un minineptuno es un enano gaseoso o un planeta de transición.

Este tipo de planeta es más pequeño que Urano (14,5 masas terrestres) y Neptuno (17,1 masas terrestres), aproximadamente 2 a 10 veces la masa terrestre. Los científicos creen que estos minineptunos tienen una gruesa atmósfera de hidrógeno y de helio, capas profundas de hielo y de roca, océanos de agua líquida o de amoníaco o una mezcla de ambos con un pequeño núcleo de materia volátil del baja densidad. Los estudios teóricos de estos planetas se basan por lo general en el conocimiento que uno tiene de los planetas Urano y Neptuno. Sin una atmósfera densa, estos planetas podrían ser una especie de planeta océano. Estos minineptunos no giran en una órbita cerca de sus estrellas, de lo contrario sus atmósferas espesas serían sopladas por los vientos estelares. Las propiedades que diferencian los planetas rocosos de los planetas gaseosos son el diámetro y la masa. En relación con el diámetro, la transición se hace a partir de 2 diámetros terrestres y para la masa, esto puede variar considerablemente dependiendo de la composición del planeta, que va de 2 a 20 veces la masa terrestre. Sobre la base de los indicadores anteriores, varios planetas intermedios o minineptunos han sido descubiertos. Actualmente con el telescopio espacial Kepler, 70% de los exoplanetas descubiertos por el método de tránsito se ve como minineptunos cuyo el tamaño es entre el de nuestro planeta y el de Neptuno. Neptuno tiene una masa equivalente a 17,1 masas terrestres y una densidad de 1638 kg/m3 es la densidad (con relación al agua) de 1,638. La atmósfera consistía en 80% de hidrógeno, 19% de helio, 1% de metano.
Ejemple de minineptunos:
Kepler-11f tiene una masa de 2,3 masas terrestres y una densidad de 0,69, la misma que la de Saturno cuya masa es de 95 tierras. Estas propiedades clase este exoplaneta en la categoría de enano de gas o minineptunos que tienen un océano líquido rodeado por una gruesa atmósfera de hidrógeno y helio y un pequeño núcleo rocoso.
Kepler-11c tiene una masa de 2,9 masas terrestres y una densidad de 0,66. Su período de revolución alrededor de su estrella (Kepler-11) es 191,231 días.
Kepler-11e tiene una masa de 8 masas terrestres y una densidad de 0,58. Su período de revolución alrededor de su estrella (Kepler-11) es 31,9996 días.
Kepler-16b tiene una masa de 8,45 masas terrestres y una densidad de 0,964. Su período de revolución alrededor de su estrella (Kepler-16) es 13,0241 días.
Kepler-87c tiene una masa de 6,4 masas terrestres y una densidad de 0,15. Su período de revolución alrededor de su estrella (Kepler-87) es 191,231 días.
Kepler-109 C tiene una masa de 2,22 masas terrestres y una densidad de 0,65. Su período de revolución alrededor de su estrella (Kepler-109) es 21,2227 días.

Imagen: Diagrama que muestra el descubrimiento de los exoplanetas por año hasta 2013. Los colores indican el método de detección, velocidad radial (azul oscuro), tránsito (verde oscuro), astrometría (amarillo oscuro), detección directa (rojo oscuro), microlente (naranja oscuro).
El método de la velocidad radial o el método de oscilación es un método indirecto para encontrar exoplanetas mediante la observación de los corrimientos Doppler en el espectro de la estrella.
El método de tránsito permite a los telescopios para medir el brillo para confirmar la presencia de planetas alrededor de una estrella porque a cada tránsito del planeta en frente de la estrella, un oscurecimiento se produce. Un ciclo repetido confirma que un objeto pasa en frente de la estrella.
El método de astrometría consiste en medir la posición absoluta de una estrella en el cielo y su movimiento. Cuando la estrella describe una elipse regular en el cielo, esto es, sin duda debido a un movimiento inducido por un exoplaneta.
La detección directa de exoplanetas se basa en una imagen de alta resolución y alto contraste utilizando la óptica adaptativa.
La detección del efecto de microlente gravitacional ocurre cuando el campo gravitatorio de una estrella deforma el espacio-tiempo, lo que desvía la luz de una estrella distante atrás. Este efecto es visible sólo si las dos estrellas están alineadas con respecto a la Tierra. Si la estrella que actúa como una lente tiene un planeta, el campo del planeta puede tener un efecto pequeño pero detectable.
Crédito : Open exoplanet catalogue 10/01/2014.