http://www.eso.org/public/chile/news/eso1324/
3 de junio de 2013
Utilizando el telescopio VLT (Very Large
Telescope) de ESO, un grupo de astrónomos ha obtenido una imagen de un
objeto muy débil que se mueve cerca de una estrella brillante. Con una
masa estimada de entre cuatro y cinco veces la masa de Júpiter, sería el
planeta menos masivo que se haya observado hasta ahora de forma directa
fuera del Sistema Solar. El descubrimiento es un importante aporte a
nuestro conocimiento sobre la formación y evolución de sistemas
planetarios.
Aunque ya se han detectado de forma indirecta cerca de mil
exoplanetas — la mayor parte de ellos utilizando los métodos de
velocidad radial o de tránsitos
[1] — y pese a que muchos candidatos esperan ser confirmados, solo una docena ha sido
captada en imágenes directamente.
Nueve años después de que el telescopio VLT (Very Large Telescope) de
ESO captara la primera imagen de un exoplaneta, el compañero planetario
de la enana marrón 2M1207 (
eso0428), el mismo equipo ha pillado in fraganti al que, probablemente, sea el objeto más ligero de su tipo visto hasta el momento
[2][3].
“
Obtener imágenes directas de planetas conlleva un reto
tecnológico extremo que requiere de los más avanzados instrumentos, ya
sean basados en tierra o en el espacio”, afirma Julien Rameau
(Instituto de Planetología y de Astrofísica de Grenoble, Francia),
primer autor del artículo que anuncia el descubrimiento. “
Hasta
ahora solo se han observado directamente unos pocos planetas, haciendo
que cada uno de los descubrimientos se convierta en un importante hito
en el camino para comprender qué es un planeta gigante y cómo se forma”.
En las nuevas observaciones, el supuesto planeta se ve como un punto
débil, pero definido, cercano a la estrella HD 95086. Una observación
posterior mostró que se movía lentamente junto con la estrella a través
del cielo. Esto sugiere que el objeto, designado como HD 95086 b, orbita
alrededor de esta estrella. Su brillo también indica que tiene una masa
estimada de tan solo cuatro o cinco veces la masa de Júpiter.
El equipo utilizó el instrumento de óptica adaptativa NACO, instalado
en uno de los Telescopios Unitarios de 8,2 metros del VLT de ESO. Este
instrumento permite a los astrónomos eliminar la mayor parte de los
efectos borrosos de la atmósfera, obteniendo imágenes muy nítidas. Las
observaciones se llevaron a cabo utilizando el rango infrarrojo de la
luz y una técnica denominada de imagen diferencial, que mejora el
contraste entre el planeta y la deslumbrante estrella anfitriona.
El nuevo planeta descubierto orbita alrededor de la joven estrella HD
95086 a una distancia de unas 56 veces la distancia de la Tierra al
Sol, dos veces la distancia entre el Sol y Neptuno. La propia estrella
es un poco más masiva que el Sol y está rodeada por un disco de
escombros. Estas propiedades permitieron a los astrónomos identificarlo
como un candidato ideal para albergar jóvenes planetas masivos. El
sistema completo se encuentra a unos 300 años luz de nosotros.
La juventud de esta estrella, de entre tan solo 10 y 17 millones de
años, hace pensar a los astrónomos que este nuevo planeta se formó,
probablemente, en el interior del disco de gas y polvo que rodea a la
estrella. “
Su ubicación actual genera preguntas sobre su proceso de
formación. O bien creció por la acumulación de rocas que forman el
núcleo sólido y luego, lentamente, acumuló gas del entorno para formar
la pesada atmósfera, o bien inició su formación a partir de un cúmulo
de gas generado por inestabilidades gravitatorias en el disco”, explica Anne-Marie Lagrange, miembro también del equipo. “
Las interacciones entre el planeta y el disco o con otros planetas puede haber movido al planeta de su lugar de nacimiento”.
Otro miembro del equipo, Gaël Chauvin, añade
“El brillo de las
estrellas da a HD 95086 b una temperatura superficial estimada de unos
700 grados Celsius. Es lo suficientemente frío como para que en su
atmósfera exista vapor de agua y, posiblemente, metano. Será un gran
objeto de estudio para el futuro instrumento SPHERE, que se instalará en
el VLT. Si existen, tal vez también pueda revelar la presencia de
planetas interiores en el sistema”.
[4]
Notas
[1] Los astrónomos ya han confirmado la
existencia de cerca de mil planetas orbitando otras estrellas. Casi
todos fueron descubiertos utilizando métodos indirectos que pueden
detectar los efectos que los planetas tienen sobre sus estrellas — las
bajadas de brillo producidas cuando los planetas pasan por delante (el
método del tránsito), o el bamboleo causado en la órbita de la estrella
por el tirón gravitatorio de los planetas (el método de velocidad
radial). Hasta ahora, solo se han observado directamente una docena de
exoplanetas.
[2] Fomalhaut b puede tener una masa menor, pero su
brillo parece estar contaminado por la luz reflejada del polvo
circundante, hacienda imprecisa la determinación de su masa.
[3] Este equipo también ha observado otros exoplanetas, entre ellos uno que orbita a la estrella Beta Pictoris (
eso1024).
[4] SPHERE es un instrumento de óptica adaptativa de segunda generación que se instalará en el VLT a finales de 2013.
Información adicional
Esta investigación ha sido presentada en el artículo titulado “
Discovery of a probable 4-5 Jupiter-mass exoplanet to HD95086 by direct-imaging”, que aparece en la revista
Astrophysical Journal Letters.
El equipo está compuesto por J. Rameau (Instituto de Planetología y
de Astrofísica de Grenoble, Francia [IPAG]), G. Chauvin (IPAG), A.-M.
Lagrange (IPAG), A. Boccaletti (Observatorio de París, Francia;
Universidad Pierre y Marie Curie Paris 6 y Universidad Denis Diderot
Paris 7, Meudon, Francia), S. P. Quanz (Instituto de Astronomía, ETH
Zurich, Suiza), M. Bonnefoy (Instituto Max Planck de Astronomía,
Heidelberg, Alemania [MPIA]), J. H. Girard (ESO, Santiago, Chile), P.
Delorme (IPAG), S. Desidera (INAF - Observatorio Astronómico de Padua,
Italia), H. Klahr (MPIA), C. Mordasini (MPIA), C. Dumas (ESO, Santiago,
Chile), M. Bonavita (INAF-Observatorio Astronómico de Padua), Tiffany
Meshkat (Observatorio de Leiden, Países Bajos), Vanessa Bailey (Univ. de
Arizona, EE.UU.), y Matthew Kenworthy (Observatorio de Leiden, Países
Bajos).
ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de
Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta
con el respaldo de quince países: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil,
Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Holanda, Italia, Portugal, el
Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza. ESO desarrolla un
ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de
poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los
astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también
desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en
investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de
observación únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En
Paranal, ESO opera el
Very Large Telescope, el observatorio
óptico más avanzado del mundo, y dos telescopios de rastreo. VISTA
(siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo para
Astronomía) trabaja en el infrarrojo y es el telescopio de rastreo más
grande del mundo, y el VST (
VLT Survey Telescope, Telescopio de
Rastreo del VLT) es el telescopio más grande diseñado exclusivamente
para rastrear el cielo en luz visible. ESO es el socio europeo de un
revolucionario telescopio, ALMA, el proyecto astronómico más grande en
desarrollo. Actualmente ESO está planificando el
European Extremely Large Telescope,
E-ELT, el telescopio óptico y de infrarrojo cercano de 39 metros, que
llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.
Las traducciones de las notas de prensa de ESO las llevan a cabo
miembros de la Red de Divulgación de la Ciencia de ESO (ESON por sus
siglas en inglés), que incluye a expertos en divulgación y comunicadores
científicos de todos los países miembros de ESO y de otras naciones.
El nodo español de la red ESON está representado por J. Miguel Mas Hesse y Natalia Ruiz Zelmanovitch.
