M-to-K

El objetivo del proyecto M-to-K es descubrir los compañeros planetarios de las estrellas de menor masa y comprender los factores que determinan cómo y por qué se forman planetas alrededor de dichas estrellas.

M-to-K es un estudio Doppler para exoplanetas orbitando estrellas de tipo M tempranas a K tardías. Estas estrellas son más pequeñas y de menor masa que nuestro Sol. Las estrellas de baja masa tienden a estar infrarrepresentadas en los estudios Doppler actuales porque son intrínsecamente débiles y, por lo tanto, se requieren grandes telescopios para captar una señal lo suficientemente fuerte. Sin embargo, estas estrellas comprenden la gran mayoría de las estrellas de nuestra Galaxia, superando en número a las estrellas de tipo G como el Sol.

Estamos especialmente interesados en las estrellas M y K porque los planetas en la zona habitable deberían detectarse más fácilmente con nuestra técnica Doppler. La detectabilidad también se mejora porque el ruido astrofísico de las estrellas de tipo M y K es menor que el de las estrellas de tipo G y F. Las estrellas más masivas (tipos A, B y O) no son buenas candidatas para búsquedas de planetas Doppler porque la alta luminosidad de las estrellas ioniza la mayoría de las líneas espectrales atómicas y las estrellas giran más rápido (ampliando las pocas líneas espectrales); esto reduce nuestra capacidad de hacer mediciones precisas de los cambios de línea espectral.

La zona habitable está a una distancia de la estrella donde no está demasiado caliente (para que el agua líquida se evapore) y no demasiado fría (para que el agua líquida se congele). A veces se le llama la» zona de ricitos de oro «porque la temperatura es» perfecta » para la retención de los océanos de agua.

El bajo brillo intrínseco de las estrellas de tipo M y K significa que la estrella emite menos energía. Como resultado, la» zona de ricitos de oro » donde los planetas interceptan suficiente energía para que exista agua líquida se encuentra más cerca de la estrella anfitriona. Esta proximidad hace que sea más fácil para los estudios Doppler detectar planetas prospectivos por dos razones: (1) los períodos orbitales son más cortos (acortan el tiempo que necesitamos mirar) y (2) la señal que estamos tratando de detectar (la velocidad refleja que un planeta ejerce sobre su estrella) es más grande porque la fuerza gravitacional del planeta sobre la estrella aumenta rápidamente con la distancia decreciente. La Figura de arriba representa la distancia relativa entre las estrellas anfitrionas y los planetas para diferentes clasificaciones de estrellas.

Estamos aprovechando la reciente identificación de más de 3.000 enanas K y M cercanas de la encuesta de SUPERBLINK del colaborador Sebastien Lepine. Las estrellas objetivo han sido preseleccionadas con espectroscopia de baja resolución para reducir el número de estrellas binarias espectroscópicas y estrellas llamaradas. El objetivo de este proyecto es detectar hasta 1.600 estrellas de baja masa para detectar la presencia de exoplanetas.

Las mediciones Doppler para el programa M-to-K se llevan a cabo en el Observatorio Keck, en el telescopio más grande de la Tierra, ubicado en Mauna Kea en Hawái. Agradecemos el apoyo de la Universidad de Yale y la NASA para el tiempo del telescopio en Keck.

Descubrimientos