Observando exomascotas: la nueva revolucionaria rama de la astronomía

• Título original: First Detections of Exop(lan)ets: Observations and Follow-Ups of the Floofiest Transits on Zoom
• Autores/as: Sabina Sagynbayeva, Briley L. Lewis, Graham M. Doskoch, Ali Crisp, Catherine A. Clark, Katya Gozman, Gourav Khullar, Haley Wahl, Jenny K. Calahan, Mark Popinchalk, Samuel Factor, Macy Huston, Pratik Gandhi, Isabella Trierweiler, Suchitra Narayanan, Jonathan Brande, Michael M. Foley, Olivia R. Cooper, Ben Cassese
• Institución de la primera autora: Colaboración de Astrobitos, Sociedad Astronómica Estadonuidense, Washington, D.C. 20006, USA; Departamento de Física y Astronomía, Stony Brook University, Stony Brook, NY 11794, USA
• Estado: público en arXiv.org.
• Etiquetas: mascotas, tránsitos, métdod del tránsito, zoom

La pandemia del COVID-19 ha cambiado la vida de muchos, y entre los astrónomos y las astrónomas esto no es ninguna excepción. En nuestro caso particular, ha introducido las videollamadas por Zoom como un método estándar de comunicación en la ciencia, y ha sido precisamente en estas videollamadas que un nevo fenómeno astronómico ha sido descubierto: los tránsitos de exomascotas. Estos objetos, que habitan en las casas de los investigadores y cuya existencia ha sido sospechada durante décadas, se han mostrado por primera vez ante las cámaras de portátiles y ordenadores, presentándose altamente esponjosos y con una amplia gama de fases rotacionales en cada observación (Figura 1). Siguiendo este descubrimiento, un equipo de investigación ha estudiado extensivamente sus características morfológicas, espectrales y de tránsito basándose en 62 observaciones individuales. ¡Vayamos a ver sus descubrimientos!

Tránsitos accidentales de exomascotas

Los tránsitos de exomascotas se caracterizan por diversos eventos: primero, la exomascota entra el campo de visión, donde permanece durante unos largos instantes. Entonces, o bien la exomascota sale de la pantalla por voluntad propia, o es expulsada por el astrónomo o la astrónoma gravitacionalmente dominante, lo que es seguido por una disculpa. Sin embargo, ocurre con frecuencia que la exomascota entra en la pantalla una segunda vez, produciendo un tránsito de mayor duración dependiendo de la atención del astrónomo central, alcanzando incluso minutos enteros en algunos casos, hasta que la expulsión se repite. La señal característica de estos eventos se ven modelizados en la Figura 2.

Este bonito fenómeno intrigó al equipo de investigación, que empezó a recolectar datos sobre los eventos, incluyendo el color, la esponjosidad y el tipo de animal, además del porcentaje de la pantalla cubierto y la duración de los tránsitos. La distribución de algunos de estos parámetros se muestra en la Figura 3, donde se puede ver que las exomascotas presentan una esponjosidad típica de 3 (siendo el 0 un gato esfinge y el 5 un un samoyedo), un tamaño de entre el 15 y el 20 % de la pantalla, longitudes de 20 centímetros y tránsitos de alrededor de 1 minuto. Desafortunadamente, el equipo de investigación no encontró ninguna correlación entre las variables a partir de los valores medidos.

Eventos gravitacionales

Uno de los fenómenos característicos de estos tránsitos son la perturbación gravitatoria que inducen las exomascotas en los anfitriones. Estos eventos se caracterizan por la reacción del anfitrión a la presencia de la exomascota, y se pueden describir por el ratio entre las masas del anfitrión y el satélite (masa exomascota dividida por la masa del astrónomo o astrónoma), y el tiempo característico de la interacción gravitatoria de la exomascota, definida a partir de su velocidad y el radio gravitatorio del anfitrión. A partir de estos valores, los investigadores encontraron que para tres tipos diferentes de exomascotas (los sub-gatos, los gatos, y los supergatos), estos dos valores siguen distintas distribuciones, con los supergatos teniendo un ratio mayor de masa y un menor tiempo característico, y al revés con los sub-gatos (Imagen 4).

Imágenes directas

Ante estos increíbles descubrimientos, el equipo pasó a la acción de tomar imágenes directas de las exomascotas por motivos puramente científicos sin lugar a duda alguna, basándose en metodologías similares que han sido usadas para estudiar exoplanetas en formación. Una de las grandes ventajas de tomar imágenes de exomascotas es que no es necesario utilizar un corógrafo para tapar la luz de la estrella madre. Además, las exomascotas requieren instrumentos ópticos de apertura mucho menor que la mayoría de los objetos astronómicos, y también tiempos de exposición mucho más cortos. En particular, una simple toma con un celular normal y corriente suele ser suficiente.

Con esta técnica en mente, se pueden obtener imágenes de alta calidad de la exomascotas, que permiten a astrónomos y astrónomas medir muchas de sus características, como por ejemplo sus masas, de forma directa. En la Figura 5 se muestran las observaciones. Esto permitió al equipo de investigación distinguir dos grandes famIlias de objetos: los gatos y los perros. Además, dos nuevos tipos de exomascotas exóticas fueron descubiertas: los Cuerpos Animales Extendidos Sub-Neptunianos (Sub-Neptunian Animal Keplerian Extended Bodies, SNAKEs o serpientes) y los Cuerpos Keplerianos Coplanares Dinámicamente Intestables (Dynamically Unstable Coplanar Kepler Objects, DUCKs o patos).

Conclusiones y discusiones

Esta ha sido la primera gran campaña de observaciones de exomascotas a gran escala. Además de confirmar su existencia gracias al excepcional instrumento Zoom, se han podido confirmar dos grandes categorías, los gatos y los perros, y se han descubierto dos de nuevas, las serpientes y los patos. Sin duda, muchas más exomascotas existen entre los astrónomos y las astrónomas que estos 62 casos aislados. Los investigadores estiman que, desde el inicio de la pandemia, hasta 10.000 casos de tránsitos de exomascotas pueden haber sido observados por los 300 millones de usuarios de Zoom en general, lo que indica que muchas mas detecciones están por venir. Así que en vuestra próxima reunión, ¡estad pendientes de las exomascotas!

Esta fue una de los artículos inocentadas que se publicaron on arXiv.org en conmemoración del April Fools (Dia de las bromas, 1 de abril). Para consultar una lista con mucha más, ¡visitad este artículo de Astrobitos (en inglés)!