El estudio proporciona la primera indicación de los tipos de planetas que se espera pueden encontrarse lejos de una estrella madre, donde los científicos sospechan que los planetas se forman de manera más eficiente.
"Hemos encontrado el punto dulce en los tamaños aparentes de los planetas fríos. Contrariamente a las predicciones teóricas, deducimos que los más numerosos tienen masas similares a Neptuno, y no parece que se espere un aumento en el número de planetas con masas más bajas", dijo el científico Daisuke Suzuki, investigador postdoctoral en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y la Universidad de Maryland en Baltimore. "Concluimos que los planetas tipo Neptuno en órbitas exteriores son aproximadamente 10 veces más comunes que planetas con la masa de Júpiter en órbitas similares a Júpiter".
La microlente gravitacional se aprovecha de los efectos de flexión de la luz de objetos de gran masa, predichos por la teoría general de la relatividad de Einstein. Se produce cuando una estrella en primer plano, la lente, se alinea de forma aleatoria con una estrella distante de fondo, la fuente, como se ve desde la Tierra. Como la estrella lente se desplaza en órbita alrededor de la galaxia, la alineación cambia a lo largo de días o semanas, cambiando el brillo aparente de la fuente. El patrón preciso de estos cambios proporciona a los astrónomos pistas sobre el tipo de la estrella lente, incluidos posibles planetas que puede albergar.
"Principalmente determinamos la relación de masa del planeta frente a la estrella madre y su separación," dijo el miembro del equipo David Bennett, astrofísico de Goddard. "Para alrededor de 40 por ciento de los planetas de microlente, podemos determinar la masa de la estrella anfitriona y, por lo tanto, la masa del planeta."
Más de 50 exoplanetas han sido descubierto usando microlente en comparación con los miles detectados por otras técnicas, como la detección de movimiento o el oscurecimiento de una estrella causada por la presencia de planetas. Debido a que las alineaciones necesarias son escasas y se producen al azar, los astrónomos deben monitorear millones de estrellas para que el brillo de la señal sea revelador de que una señal de microlente.
Sin embargo, la microlente tiene un gran potencial. Es capaz de detectar planetas cientos de veces más remotos que los demás métodos, permitiendo a los astrónomos investigar una amplia franja de la Vía Láctea. La tecnología puede localizar exoplanetas en masas y distancias mayores desde estrellas más pequeñas, y es lo suficientemente sensible como para encontrar planetas que flotan a través de la galaxia por su cuenta, no unidos a las estrellas.
Para el estudio de estos eventos con detalle, el equipo incluyó datos de otro proyecto de micro-lente que opera sobre el mismo periodo, el Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE), así como las observaciones adicionales de los demás proyectos diseñados para el seguimiento de estos eventos.
A partir de esta información, los investigadores determinaron la frecuencia de los planetas en comparación con la relación de masa del planeta y la estrella, así como las distancias entre ellas. Para una estrella típica que alberga planetas con un 60 por ciento la masa del Sol, el planeta típico microlente es un mundo entre 10 y 40 veces la masa de la Tierra. A modo de comparación, Neptuno en nuestro propio sistema solar tiene la masa equivalente de 17 Tierras.
Los resultados implican que mundos fríos de la masa de Neptuno es probable que sean los tipos más comunes de planetas más allá de la llamada línea de nieve, el punto donde el agua se quedó inmóvil durante la formación planetaria. En el sistema solar, se cree que la línea de nieve está a aproximadamente 2,7 veces la distancia media de la Tierra al Sol, en el medio del cinturón principal de asteroides.