Tránsito planetario
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Tránsito planetario. Método que permite detectar planetas distantes midiendo la atenuación del brillo de una estrella cuando un planeta pasa entre ella y la tierra. Este paso del eventual planeta entre la estrella y la tierra es llamado “Tránsito”. Si esta atenuación de brillo estelar se registra en intervalos regulares y dura un determinado lapso de tiempo, se puede inferir que hay un planeta orbitando la estrella.
El método de tránsito
Este tránsito refleja el radio de tamaño entre la estrella y el planeta, mientras más grande sea el planeta, el efecto se hará más notable. El tamaño de la estrella puede ser determinado acuciosamente a través de su espectro, mientras que la Fotometría da a los astrónomos una buena estimación del tamaño del planeta, aunque no de su masa.
El paso repetido de un planeta por delante de su estrella provoca una disminución periódica de la luminosidad de la estrella. La forma de la figura del tránsito depende del diámetro relativo del planeta con respecto al de la estrella, de la inclinación del sistema con respecto a la línea de mira, del espesor y de la composición de la eventual atmósfera del planeta.
En adición a este tránsito primario, que ocurre cuando el planeta pasa en frente de la estrella, los científicos también se interesan en el tránsito secundario, que ocurre cuando el planeta desaparece completamente detrás de la estrella (visto desde la Tierra); analizando el cambio en el espectro de la estrella en ambas situaciones, se puede inferir el espectro del planeta, con ello se puede llegar a deducir temperatura y composición atmosférica también.
Las investigaciones en este método pueden operar a gran escala, ya que los diversos equipos como tres, ogle, hat y wasp, en conjunto con la sonda kepler, pueden hacer seguimiento a miles de estrellas, lo que prevé que con este precedente, es posible que este método sea prontamente el más importante.
El método del tránsito es el más empleado actualmente en la búsqueda de planetas extrasolares.
Ventajas
- La principal ventaja del método de tránsito es que puede estimarse el tamaño del planeta a partir de su curva de la curva de luz.
- Permite estudiar la atmósfera del planeta mediante la comparación de las medidas espectroscópicas de la estrella antes y durante el tránsito. Cuando el planeta transita por la estrella, la luz de la estrella atraviesa la atmósfera del planeta y estudiando cuidadosamente los espectros estelares de alta resolución, es posible detectar elementos presentes en la atmósfera planetaria.
- Este método es de los de mayor susceptibilidad para encontrar exoplanetas. El Telescopio Espacial Kepler puede aprovechar al máximo la sensibilidad de sus equipos para encontrar planetas del tamaño de la tierra a través de él, incluso a distancias de 1 ua aproximadamente respecto a su estrella, ningún otro método brinda esta exactitud.
- El tránsito permite estudiar la atmósfera del planeta, ya que la luz del planeta puede ser absorbida a diferentes longitudes de onda; el eventual espectro de absorción dependerá de los diferentes gases presentes en la atmósfera, permitiendo con esto determinar la composición.
- El método muestra que los planetas pueden ser encontrados alrededor de estrellas extremadamente livianas
Desventajas
- Para observar los tránsitos planetarios, las órbitas de los planetas deben de estar perfectamente alineadas con la línea de visión del astrónomo.
La probabilidad de que el plano orbital esté directamente alineado con la perspectiva visual es equivalente a la relación entre el diámetro de la estrella y el diámetro de la órbita.
- Baja probabilidad de detección de planetas, un programa de detección por tránsitos debe seguir necesariamente un gran número de estrellas, lo que permite la fotometría.
- Un tránsito por sí solo no aporta información y se puede confundir con un suceso no planetario.
- Las secuencias de observación pueden durar 5 meses en espera de una repetición.
- No es fácil distinguir un tránsito planetario de muchas otras causas posibles de variación del flujo estelar.
- Elevado nivel de detecciones falsas. Se necesita de una confirmación adicional que se realiza a partir del método de la velocidad radial.
- Una desventaja natural es que no siempre desde la tierra, tendremos la visual que un planeta transite sobre una estrella, es decir, que estemos en el mismo plano del sistema, esto, para muchos sistemas, no pasará jamás.
- Un grave inconveniente es que se requieren varios tránsitos para garantizar la fiabilidad del descubrimiento, eventualmente el tránsito podrá durar solamente una pequeña fracción del período orbital del planeta.
- Este método ha reportado varios falsos positivos, debido a la dificultad a veces, en determinar si es un sistema binario, o un sistema estrella-planeta.
Combinación de métodos
Otras técnicas terrestres de detección de planetas en amplio uso incluyen la velocidad radial y el método de tránsito. Como la Astrometría, la velocidad radial detecta el bamboleo de la estrella,pero mide los corrimientos del Efecto Doppler en la luz de la estrella causada por el movimiento hacia adelante y hacia atrás (en línea de vista con el observador en tierra).
Cuando se combina el método de tránsito con el método de la velocidad radial (que determina la masa del planeta) es posible hallar la densidad del planeta y por tanto saber algo sobre la estructura física del planeta.
Los nueve planetas que han sido estudiados mediante ambos métodos son los mejor conocidos de todos los exoplanetas descubiertos.
El método tránsito es el utilizado por el Telescopio Espacial Kepler de la NASA, lanzado al espacio para detectar con precisión los planetas de un tamaño similar al de la tierra en la Constelación del Cisne.
