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El objeto gigante «exomuna» puede tener más del doble del tamaño de la Tierra

Es el segundo cuerpo extraterrestre descubierto que podría ser una exoluna o una luna fuera de nuestro sistema solar. La luna gigante se ha encontrado orbitando un planeta del tamaño de Júpiter llamado Kepler 1708 b, ubicado a 5.500 años luz de la Tierra.

El cuerpo celeste recién descubierto es 2,6 veces más grande que la Tierra. No existe un análogo de una luna tan grande en nuestro sistema. Como referencia, nuestra Luna es 3,7 veces más pequeña que la Tierra.

Es la segunda vez que David Kipping, profesor asistente de astronomía y director del Laboratorio Cool Worlds de la Universidad de Columbia, y su equipo encuentran un candidato para la luna exterior. Descubrieron el primero, una luna del tamaño de Neptuno que orbita un exoplaneta gigante llamado Kepler-1625b. en 2018.

«Los astrónomos han descubierto más de 10.000 exoplanetas hasta el momento, pero las exolunas presentan un desafío mucho mayor», dijo Kipping en un comunicado. «Son territorio desconocido».

Comprender más sobre las lunas, por ejemplo, cómo se formaron, si pueden albergar vida y si desempeñan un papel en la habitabilidad potencial de los planetas, puede conducir a una mayor comprensión de cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios.

Cosas difíciles de encontrar

Kipping y su equipo todavía están trabajando para confirmar que el primer candidato que encontraron es, de hecho, una exoluna, y este último descubrimiento probablemente enfrentará la misma batalla cuesta arriba.

Las lunas son comunes en nuestro sistema solar, que contiene más de 200 satélites naturales, pero la larga búsqueda de lunas interestelares ha sido en gran medida improductiva. Los astrónomos han determinado con éxito las posiciones de los exoplanetas alrededor de estrellas fuera de nuestro sistema solar, pero las exolunas son difíciles de localizar debido a su pequeño tamaño.

Se han descubierto más de 4000 exoplanetas confirmados en toda la galaxia, pero eso no significa que encontrarlos haya sido fácil. Muchos han sido descubiertos utilizando el método de tránsito, o buscando caídas en la luz de las estrellas cuando un planeta pasa frente a su estrella. Las lunas más pequeñas que causan cada vez más pequeñas caídas en la luz de las estrellas son mucho más difíciles de detectar.

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Para encontrar esta posible segunda luna, Kipping y su equipo utilizaron datos de la misión Kepler Retired Planet Search de la NASA para estudiar algunos de los exoplanetas gigantes gaseosos más fríos que ha encontrado el telescopio. Los investigadores utilizaron estos criterios en su investigación porque en nuestro sistema solar, los dos gigantes gaseosos, Júpiter y Saturno, tienen la mayoría de las lunas orbitando a su alrededor.

De los 70 planetas que estudiaron, solo uno detectó una señal acompañante que parecía una luna, con solo un 1% de probabilidad de que fuera otra cosa.

«Es una señal intratable», dijo Kipping. «Tiramos el fregadero de la cocina sobre esta cosa, pero no desaparece».

3 formas en que se puede formar la luna

El candidato recién descubierto comparte similitudes con el primer posible descubrimiento de la luna exterior. Ambos son probablemente gaseosos, lo que explica su enorme tamaño, y están lejos de sus estrellas anfitrionas.

Esta posible luna extrasolar no se parece en nada a nuestra luna

Hay tres teorías principales sobre cómo se formaron las lunas. Una es cuando grandes objetos espaciales chocan y el material explosivo se convierte en una luna. Otra es la captura, cuando los objetos se recogen y se ponen en órbita alrededor de un planeta grande, como la luna Tritón de Neptuno, que se cree que es un objeto capturado en el Cinturón de Kuiper. El tercero es la formación de lunas a partir del material, como el gas y el polvo que orbita alrededor de las estrellas, que creó los planetas en los primeros días del sistema solar.

Es posible que ambos candidatos a la luna exterior hayan comenzado como planetas que eventualmente fueron arrastrados a la órbita alrededor de planetas más grandes como Kepler 1625b y Kepler 1708b.

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Las lunas gigantes pueden ser una anomalía

Kipping cree que es poco probable que todas las lunas fuera de nuestro sistema solar sean tan grandes como estos dos candidatos, lo que podría hacerlos extraños en lugar de estándar. «Los primeros descubrimientos en cualquier encuesta generalmente serán bastante excéntricos», dijo. «Las cosas grandes son fáciles de detectar simplemente con nuestra sensibilidad limitada».

El Telescopio Webb está a punto de echar un vistazo sin precedentes a estos intrigantes exoplanetas.

Confirmar que las dos candidatas son lunas exteriores requerirá un seguimiento por parte del Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Espacial James Webb en 2023. Mientras tanto, Kipping y su equipo continúan reuniendo pruebas para respaldar las lunas exteriores.

El hecho de que cada planeta asociado tarde más de un año terrestre en completar una órbita alrededor de su estrella ralentiza el proceso de descubrimiento.

«La confirmación requiere ver la luna repetida varias veces», dijo Kipping. «La naturaleza de período largo de los planetas objetivo significa que solo tenemos dos tránsitos disponibles aquí, y eso no es suficiente para ver la serie de tránsitos lunares necesarios para reclamar un descubrimiento confirmado».

Si se confirma, podría ser el comienzo de una nueva aceptación de que las exolunas son tan comunes como los exoplanetas fuera de nuestro sistema solar.

El primer exoplaneta no se descubrió hasta la década de 1990, y la mayor parte de los exoplanetas conocidos hoy en día no se revelaron hasta el lanzamiento de Kepler en 2009.

«Estos planetas son extraños en comparación con nuestro sistema interno», dijo Kipping. «Pero han revolucionado nuestra comprensión de cómo se forman los sistemas planetarios».

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Corrección: una versión anterior de esta historia escribió mal el año en que se descubrió por primera vez la luna exterior.