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Es más fácil que nunca contribuir a la ciencia, y este estudio lo demuestra mejor. Astrónomos aficionados que utilizan una plataforma en línea han descubierto cinco planetas rocosos que orbitan alrededor de una estrella lejana.

Para hacer las cosas aún más emocionantes, los planetas están orbitando en una interesante relación matemática llamada cadena de resonancia, cada planeta tarda un 50% más en orbitar que el anterior.

Concepto artístico de una vista de arriba hacia abajo del sistema K2-138 descubierto por científicos ciudadanos, que muestra las órbitas y los tamaños relativos de los cinco planetas conocidos. Los períodos orbitales de los cinco planetas, mostrados a escala, caen cerca de una serie de resonancias de movimiento medio de 3:2. Esto indica que los planetas que orbitan alrededor de K2-138, que probablemente se formaron mucho más lejos de la estrella, migraron hacia adentro lenta y suavemente. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

Científicos ciudadanos

En marzo de 2017, el prototipo inicial de Exoplanet Explorers se instaló en Zooniverse, un portal web de ciencia ciudadana con sede en la Universidad de Oxford. Exoplanet Explorers hizo que los astrónomos aficionados analizaran los datos de los rastros del telescopio Kepler de la NASA; eran datos que nunca habían sido analizados por los astrónomos. Apenas 48 horas después del lanzamiento del proyecto, los investigadores habían recibido 2 millones de clasificaciones de más de 10 000 usuarios.

Las personas en cualquier lugar pueden iniciar sesión y aprender cómo son las señales reales de los exoplanetas, y luego mirar los datos reales recopilados por el telescopio Kepler para votar si clasifican o no una señal determinada como un tránsito, o simplemente como ruido, dijo el coautor Dr. Jessie Christiansen, de Caltech en Pasadena.

El sistema requería que varias personas miraran los datos e indicaran un objetivo interesante.

Tenemos cada señal de tránsito potencial analizada por un mínimo de 10 personas, y cada una necesita un mínimo del 90 por ciento de los votos a favor para ser considerada para una caracterización adicional, Christiansen.

Después de revisar todo el conjunto de datos, los científicos analizaron la demografía de los planetas descubiertos: 44 planetas del tamaño de Júpiter, 72 del tamaño de Neptuno, 44 ​​del tamaño de la Tierra y 53 planetas rocosos llamados Súper Tierras más grandes que la Tierra pero más pequeños que Neptuno.

Una representación de artistas de K2-138. Esto es brutalmente inexacto, ya que los cinco planetas están muy cerca de la estrella anfitriona. No hay forma de que exista agua en la superficie, como se muestra aquí. Vamos, NASA, eres mejor que esto. (Imagen: NASA/JPL-Caltech).

Los astrónomos se emocionaron al ver que entre los hallazgos había un sistema de cinco planetas, todos los cuales eran un poco más grandes que la Tierra, con un rango de entre 1,6 y 3,3 veces el radio de la Tierra. Los planetas están encerrados en un fenómeno llamado resonancia orbital. Esto significa que existe una relación matemática simple entre los períodos orbitales de los planetas. En este caso, su órbita 3:2 de cada planeta es un 50% más larga que la anterior. Esta cadena de resonancia de cinco planetas es la más larga jamás descubierta, aunque también se han descubierto otras cadenas.

La arquitectura orbital similar a un reloj de este sistema planetario recuerda mucho a los satélites galileanos de Júpiter, dice Konstantin Batygin, profesor asistente de ciencia planetaria y Van Nuys Page Scholar, que no participó en el estudio. Las conmensurabilidades orbitales entre los planetas son fundamentalmente frágiles, por lo que la configuración actual de los planetas K2-138 apunta claramente a un entorno de formación bastante suave y laminar de estos mundos distantes.

musica espacial

Esta relación inusual se vuelve aún más interesante. Los datos también revelaron un sexto planeta, todavía en resonancia, pero que se salta dos ranuras en la cadena de resonancia. Esto podría indicar un planeta perdido, o podría indicar otro proceso desconocido.

Es aún más intrigante que esta resonancia coincida con una quinta perfecta, un intervalo que se encuentra comúnmente en la música. Sin embargo, el intervalo no es exactamente perfecto. En lugar de que la relación sea exactamente 1,5 (3:2), es 1,513, 1,518, 1,528 y 1,544 respectivamente. Esto produce otra similitud con la música, donde los músicos a menudo afinan sus instrumentos ligeramente fuera de una quinta perfecta para evitar el molesto ritmo que ocurre cuando la afinación es demasiado perfecta.

Los planetas están bloqueados en resonancia orbital como una quinta perfecta musical. Imagen vía Wikipedia.

Aun así, lo más interesante de estos planetas es la forma en que fueron encontrados. Hoy en día, hay demasiados datos disponibles y no hay suficientes investigadores para analizarlos. Los algoritmos también tienen un alcance limitado. Tener el poder de procesamiento cerebral puro de miles de voluntarios es simplemente insustituible.

Es realmente difícil decirle a la computadora que encuentre todo lo que parece un destello, pero no ese tipo de destello o ese tipo de destello o ese tipo de destello. Así que simplemente le decimos a la computadora que encuentre todas las señales y verifique bien.

Acabamos de cargar 55.000 nuevas señales planetarias potenciales, dice Christiansen. Nunca podríamos atravesar todas las señales que tenemos sin nuestros voluntarios.

El estudio fue publicado en la edición en línea de The Astronomical Journal.

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