El más ligero

Tránsitos, astrometría, lentes gravitacionales... Hay muchos métodos para detectar exoplanetas. Uno de ellos es a través de imagen visual directa, o lo que es lo mismo, fotografiándolo. Es un método complicado debido a la distancia que nos separa de ellos, unido a que no emiten luz propia, sino que reflejan la de su estrella. Apenas una docena de planetas de los más de 890 detectados han sido descubiertos por este método.
Tal vez el más ligero
Pero hoy hay uno más de los captados por este método, y es que un grupo de astrónomos han captado con el VLT lo que tal vez sea el exoplaneta más ligero captado por imagen directa.
Este mapa muestra la posición de la joven estrella HD 95086 en la constelación austral de Carina. La mayor parte de las estrellas que muestra la imagen son visibles a ojo bajo buenas condiciones meteorológicas. La estrella HD 95086 es demasiado débil para verla a simple vista, pero puede verse con prismáticos. Créditos: ESO, IAU and Sky & Telescope.
El grupo de astrónomos detectó un objeto muy débil que se mueve cerca de una estrella a unos 300 años luz en la constelación de Carina. “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” afirmó Julien Rameau, del Instituto de Planetología y Astrofísica de Grenoble (Francia). “Hasta ahora solo se han observado directamente unos pocos planetas, haciendo que cada uno de los descubrimientos se convierta en un importante hito”, añadió J. Rameau.
Un punto débil
El recién descubierto se ve como un punto definido de débil brillo moviéndose alrededor de la estrella HD 95086. Con datos como el brillo y la velocidad a la que se mueve se ha podido estimar su masa, que anda rondando sobre unas 4-5 veces la de Júpiter.
Esta imagen del planeta recién descubierto HD 95086 b obtenida con el telescopio VLT de ESO. La propia estrella ha sido eliminada de la imagen durante el procesado para aumentar la visibilidad del débil exoplaneta, cuya posición se ha marcado. El exoplaneta puede verse abajo a la izquierda. Créditos: ESO / J. Rameau.
También se ha estimado la distancia media a su estrella, estimada en unas 56 veces la distancia Tierra-Sol. Aunque comparado con la Tierra sea gigantesco, este nuevo exoplaneta llamado HD 95086 b, es el más ligero detectado por este método.
La edad de la estrella, algo más masiva que el Sol, está rodeada por un disco de escombros, haciendo ver que tanto el planeta como la estrella son muy jóvenes, esetimando su edad entre los 10 y 17 millones de años, una recién nacida si la comparamos con los más de 4500 millones de años de nuestro Sol.
Los instrumentos
El equipo de astrónomos trabajó en el rango del infrarrojo usando la técnica de imagen diferencial con el instrumento de óptica adaptativa NACO instalado en un Telescopio Unitario del VLT de ESO, que permitió eliminar la mayor parte de la distorsión atmosférica de nuestro planeta.
Imagen del cielo que rodea a la joven estrella HD 95086 en la constelación austral de Carina. Fue creada a partir de imágenes obtenidas por el sondeo Digitized Sky Survey 2. Créditos:
ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin
Los resultados
Con los datos en la mano, Anne-Marie Lagrange, miembro del equipo de astrónomos, tiene dos teorías sobre la formación de este joven planeta. "O bien creció por la acumulación de rocas que forman el núcleo sólido y luego, lentamente, acumuló gas del entorno (...) o bien inició su formación a partir de un cúmulo de gas generado por inestabilidades gravitatorias en el disco", dijo.
Gaël Chauvin, otro miembro del equipo, ya ve futuro en este sistema planetario. Según los resultados, el nuevo planeta tiene "una temperatura superficial estimada de unos 700 ºC (...) En su atmósfera puede existir vapor de agua y, posiblenente,metano. Será un gran objeto de estudio para el futuro instrumento SPHERE, que se instalará en el VLT", afirmó.
Parece que los instrumentos se están afinando a buen ritmo para detectar imágenes directas de exoplanetas, algo que requiere unas precisiones y sensibilidades extremadamente altas. Lo que hace 20 años podría parecer ciencia ficción, ahora se está convirtiendo en realidad.
Al igual que lo que ha venido pasando con los otros métodos para detectar exoplanetas, cada vez se ha ido reduciendo el tamaño de los cuerpos descubiertos, y con este método irá sucediendo lo mismo. Ahora, ya estamos en tamaños 4-5 veces el de Júpiter. En un plazo no superior a 5 años, seguro que las precisiones permitirán detectar súper-Tierras.

NOTA: 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).

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