Kepler 17 b, mi primer tránsito exoplanetario

La detección de planetas extrasolares es algo muy reciente dentro de la Astronomía moderna ya que ocurrió hace menos de 20 años. Fue en 1995 cuando Michael Mayor y Didier Queloz hicieron el primer descubrimiento alrededor de la estrella 51 Pegasi usando el método de la velocidad radial . Desde entonces ha habido una auténtica revolución en este campo y son unos 1100 los sistemas planetarios descubiertos en una cuenta que no puede hacer otra cosa que crecer y crecer gracias a todos los proyectos que hay enfocados en esta dirección.
Otro de los métodos usados para su detección es medir el flujo de luz de la estrella con suficiente precisión para captar esa pequeña disminución de luz causada por el tránsito del planeta, que no es otra cosa que un pequeño eclipse parcial. Está limitado a planetas gigantes gaseosos tipo Júpiter y cercanos a la estrella para que se pueda detectar esa pequeñísima variación de luz en un tiempo razonable de tiempo.

Ejemplo de algunos tránsitos descubiertos por la misión Kepler. En la parte superior se representa a la estrella y al exoplaneta pasando justo por delante, por lo que existe una pequeñísima disminución del flujo luminoso de la misma mientras el exoplaneta esté “ocultando” a su paso esa pequeña parte de la estrella. En la parte inferior se representa la curva de luz reflejando esa caída en el flujo luminoso que es precisamente la que tratamos de medir con este método.
El telescopio espacial Kepler , lanzado en 2009, tenía como primer objetivo la detección de planetas extrasolares por este método. En la actualidad ha confirmado 978 exoplanetas y tiene más de 3600 candidatos a serlo. Unos números realmente impresionantes.

Representación artística del Telescopio Espacial Kepler recientemente reparado tras el fallo de dos de sus giroscopios, que no le permitían apuntar con precisión a las estrellas de su programa de observación. La misión está financiada hasta el año 2016, así que el número de detecciones de exoplanetas se multiplicará mientras siga realizando observaciones.
Animado como siempre por mi buen amigo Juan-Luis González Carballo , que ya lleva varias de estas detecciones, intentamos captar el tránsito de uno de esos exoplanetas descubierto por dicha misión: la madrugada del 23 de junio el exoplaneta Kepler-17b tenía un tránsito bien situado para ser observado desde España. ¿Seríamos capaces de detectarlo? Orbita en un periodo de un día y medio en torno a la estrella de tipo solar 3UC276-162879 que presenta la magnitud 14,1 y una disminución de brillo de solo 0,02 magnitudes. Un auténtico reto. Kepler 17B es un gigante gaseoso con una masa de 2,45 veces la de Júpiter y fue descubierto en 2011.

Representación de la órbita del sistema exoplanetario Kepler 17 b que presenta un radio de tan solo 3,8 millones de km, por lo que tan solo en día y medio completa una revolución en torno a la estrella. Podemos ver también una representación del tránsito y un modelo de la curva de luz que se produce, con una caída del flujo luminoso que dura poco más de dos horas. Asimismo se compara el tamaño de la estrella respecto al Sol, prácticamente idénticas y el tamaño del exoplaneta detectado en comparación a Júpiter y a la Tierra.
Con una ilusión tremenda, y también ganas de trasnochar, nos embarcamos en la aventura y empezamos a tomar imágenes casi a las dos de la madrugada. Apenas faltaban 20 minutos para que se iniciase dicho tránsito.

Una de las numerosas imágenes obtenidas el pasado 23 de junio donde se señala a la estrella Kepler 17b, a la estrella de calibración o referencia (CAL-1) que será con la que mediremos el brillo y la estrella de control (CHECK) que se usa para comprobar que las variaciones de brillo detectadas son reales. La curva obtenida de esta estrella CHECK debe ser lo más plana posible y no ofrecer ninguna oscilación. Pulsa en la imagen para verla a tamaño completo.
Y ocurrió. Durante más de tres horas pudimos medir el brillo de la estrella viendo su evolución minuto a minuto y detectar esas sutiles y delicadas variaciones de brillo. Es evidente que estamos trabajando en el límite de nuestro equipo y la dispersión en el mínimo es clara, aunque obtuvimos una curva de grado 3 que suele ser la normal en todos los observadores.

Curva de luz obtenida la noche del 23 de junio y que ya se encuentra en la base de datos de la Sección de Estrellas Variables y Exoplanetas de la Sociedad Astronómica Checa que mediante el proyecto TRESCA se encarga de recopilar todas estas observaciones.
Así que reto conseguido y dispuesto a intentar alguno más. Es algo asombroso que los aficionados podamos detectar este tipo de tránsitos de otros planetas fuera de nuestro sistema solar.