¿Cómo se determinó el período orbital de TRAPPIST-1 h?
TRAPPIST-1 h se descubrió al pasar una vez delante de su estrella en datos de 2016 del telescopio espacial Spitzer. Un solo tránsito no permite conocer el período orbital. Los investigadores usaron primero las relaciones entre los períodos de los planetas interiores para calcular seis períodos posibles. Las observaciones terrestres anteriores descartaron cinco, y una campaña de K2 de 79 días encontró cuatro tránsitos separados por unos 18,77 días y confirmó el período.
- Unos 18,77 días Período orbital confirmado mediante tránsitos repetidos
- 79 días Tiempo durante el que K2 observó TRAPPIST-1 de forma continua
- 4 Tránsitos adicionales de h encontrados en los datos de K2
- Unos 173 K Temperatura calculada, equivalente a unos −100 °C
¿Qué puede revelar un solo tránsito?
Cuando un planeta pasa delante de su estrella, la disminución de la luz permite calcular su radio y la duración del oscurecimiento indica cuánto dura el tránsito. Pero si no se observa el siguiente tránsito, no se puede determinar cuántos días tarda en completar una órbita. Durante el intervalo sin observaciones, el planeta podría haber dado una, dos o tres vueltas.
El estudio del descubrimiento utilizó el momento y la duración del tránsito visto por Spitzer para estimar un período de unos 20 días. Sin embargo, el intervalo posible era amplio, de unos 14 a 35 días. No se había medido a partir de tránsitos repetidos, sino calculado suponiendo el tamaño de la estrella y de la órbita.
¿Cómo se redujeron los posibles períodos orbitales?
Los seis planetas interiores de TRAPPIST-1 mantienen relaciones estables al orbitar. El número de vueltas que completan dos planetas vecinos durante el mismo tiempo se acerca a una proporción de números enteros pequeños. Esta relación se llama resonancia. Los investigadores supusieron que f, g y h compartían una relación similar y calcularon posibles períodos orbitales para h.
El cálculo produjo seis candidatos entre 13,941 y 39,026 días. Los investigadores revisaron unas 1.000 horas de datos terrestres obtenidos antes de la observación de Spitzer. Si cinco de los candidatos fueran correctos, la luz de la estrella debería haber disminuido en momentos concretos, pero no ocurrió. No había datos para el tránsito predicho por el candidato de 18,766 días, así que fue el único que quedó. En ese momento, 18,766 días era solo la predicción más probable, no un valor confirmado por observaciones repetidas.
Las relaciones de resonancia entre los planetas redujeron las posibilidades a seis períodos. El período real solo se confirmó después de que K2 observara tránsitos repetidos con el mismo intervalo.
¿Qué período confirmaron las observaciones de K2?
K2 observó TRAPPIST-1 durante 79 días, desde diciembre de 2016 hasta marzo de 2017. El telescopio entró en modo seguro y dejó un vacío de cinco días en los datos; además, hubo que corregir el movimiento causado por una avería del sistema de control de orientación. En los datos de brillo corregidos aparecieron tránsitos con una profundidad y forma parecidas a las de Spitzer en los cuatro momentos predichos con intervalos de 18,766 días.
El equipo también comprobó que el resultado no se hubiera forzado para coincidir con los momentos previstos. Tras retirar de los datos los tránsitos conocidos de b a g, buscaron sin fijar de antemano el período de h y la señal de unos 18,77 días siguió siendo la más intensa. Otro método de análisis encontró los mismos cuatro tránsitos. La comparación estadística mostró también que un modelo de siete planetas con h explicaba los datos mucho mejor que otro sin h. El primer tránsito de Spitzer y los cuatro de K2 confirmaron juntos un período orbital de 18,767 días.
- Un solo tránsito de Spitzer Reveló el tamaño y el momento del tránsito de h, pero no su período orbital.
- Cálculo de la resonancia Los períodos de f y g dieron seis candidatos compatibles con h.
- Revisión de datos terrestres Los momentos en que no hubo tránsito descartaron cinco candidatos.
- Observaciones repetidas de K2 Cuatro tránsitos separados por unos 18,77 días confirmaron el período.
¿Qué significa la temperatura calculada de TRAPPIST-1 h?
El catálogo de la NASA atribuye a h un radio de unas 0,755 veces el terrestre y una masa de unas 0,326 veces la de la Tierra. Es el menor y más ligero de los siete planetas y orbita a unos 9,27 millones de km de su estrella. La temperatura de equilibrio de 173 K presentada en un estudio de 2017 equivale a unos −100 °C. Se calculó suponiendo un equilibrio entre la luz que recibe el planeta y el calor que emite; no se midió con un termómetro en la superficie.
El mismo estudio calculó que h recibe unos 200 vatios de energía por metro cuadrado. En modelos de atmósfera con nitrógeno, dióxido de carbono y vapor de agua, esa energía no bastaba para mantener agua líquida en la superficie. El dióxido de carbono también podía congelarse en las zonas frías y reducir su cantidad en la atmósfera. Pero no se han medido la reflectividad, la presión atmosférica, las nubes ni la temperatura superficial reales. El resultado corresponde a unas condiciones concretas del modelo y no confirma el clima real de h.
¿Cómo separa Webb los cambios de la estrella de una señal atmosférica?
Según el resumen de la NASA de enero de 2026, Webb ha observado h, pero el análisis aún no se ha publicado. Las manchas oscuras y las erupciones de la superficie estelar modifican su brillo de manera distinta en cada longitud de onda. Estos cambios pueden parecer señales de una atmósfera planetaria, por lo que las mismas huellas moleculares deberán repetirse en varios tránsitos que ocurren cada 18,77 días aproximadamente.
El cálculo y la observación desempeñaron funciones diferentes al determinar el período de h. La resonancia predijo cuándo observar, los datos anteriores descartaron los candidatos que no encajaban y los tránsitos repetidos de K2 confirmaron el período. En cambio, la atmósfera y el entorno superficial aún no se han confirmado mediante observaciones repetidas.
El hielo y las nubes que aparecen en esta página son una ilustración, no una fotografía observada. Los tránsitos repetidos confirmaron el período de 18,77 días, pero 173 K es un valor calculado con suposiciones sencillas. No se han confirmado una atmósfera, hielo, agua líquida ni la temperatura real de la superficie.
Fuentes
- NASA Science — Catálogo de TRAPPIST-1 h
- Nature — Siete planetas terrestres templados
- Nature Astronomy — Una cadena resonante de siete planetas
- The Planetary Science Journal — Masas, radios, densidades y dinámica
- Astronomy & Astrophysics — Modelos climáticos y de volátiles
- NASA Science — Misión Kepler y K2
- NASA Science — Resultados de Webb sobre el sistema TRAPPIST-1