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Astrónomos descubren planeta similar a Júpiter

Un nuevo planeta similar a Júpiter fue captado en Chile utilizando el Telescopio Muy Grande (Very Large Telescope, VLT) operado por el Observatorio Europeo del Sur. Para hacerlo, los astrónomos utilizaron este instrumento del VLT llamado SPHERE (búsqueda de exoplanetas con espectro-polarimetría de alto contraste). Crédito de imagen: ESO/SPHERE consortium

ANN ARBOR– Un equipo de astrónomos que incluyó a un profesor de la Universidad de Michigan descubrieron un planeta gigante parecido a Júpiter que gira alrededor de una estrella aproximadamente 370 años luz la Tierra, de acuerdo a un estudio publicado en la revista Astronomy and Astrophysics.

El cálido y polvoriento planeta es alrededor de entre seis a 12 veces el tamaño de Júpiter, y es uno de una docena de planetas con masa y órbita similares, de acuerdo con Michael Meyer, astrónomo de la U-M que participó en la investigación. La órbita del planeta recién descubierto es muy grande: La órbita de Júpiter es de unas cinco unidades astronómicas del sol, mientras que la del planeta recién descubierto es de aproximadamente 90 unidades astronómicas de su sol. Una unidad astronómica es la distancia media entre la Tierra y el Sol.

El descubrimiento del planeta podría ayudar a los científicos a comprender cómo se forman estos grandes planetas.

“Todavía no tenemos una muestra lo suficientemente grande como para entender la demografía de estos planetas y sólo un puñado de objetos que podemos caracterizar para evaluar sus propiedades individuales”, dijo Meyer. “Sólo han pasado unos pocos años desde que hemos sido capaces de observar planetas que están a decenas de unidades astronómicas de sus estrellas.”

El planeta fue captado en Chile utilizando el Telescopio Muy Grande (Very Large Telescope, VLT) de 8,2 metros, operado por el Observatorio Europeo del Sur, y como parte de un gran programa llamado SHINE. El programa busca planetas usando el instrumento del VLT llamado SPHERE (búsqueda de exoplanetas con espectro-polarimetría de alto contraste) comenzó hace casi tres años.

Primero, los astrónomos rastrearon los datos del VLT buscando posibles planetas, poniendo especial atención a puntos apenas visibles cerca de estrellas brillantes.

“Es como tratar de ver una luciérnaga  cerca de un faro”, dijo Meyer. “Es imposible hacerlo en el momento, pero si utiliza imágenes digitales, un dispositivo de bloqueo de luz llamado coronógrafo para ayudar a bloquear la luz de la estrella, y algoritmos sofisticados, usted puede encontrar la luciérnaga.”

SPHERE también compensa el efecto borroso de la atmósfera de la Tierra mediante el uso de una técnica llamada óptica adaptativa.

Los investigadores utilizaron datos del telescopio para identificar cientos de potenciales planetas –que tenían las probabilidades de ser estrellas y de no orbitar las estrellas. Al comparar el objeto en cuestión al movimiento esperado de un planeta en sintonía con su estrella, los astrónomos pudieron identificar si el objeto era un planeta o una estrella distante. Para descubrir este planeta similar a Júpiter, el proceso tomó cerca de un año desde la primera observación.

“Nos fijamos en nuestros primeros cien candidatos, e hicimos una lista de decenas para seguir con alta prioridad”, dijo Meyer. “Uno por uno, la mayoría fueron rechazados como posibles planetas, pero éste sobrevivió a todas las pruebas. Sentimos alivio, y luego euforia. Esto fue realmente para lo que el instrumento fue concebido hace más de una década.”

El planeta orbita a una estrella joven, llamada HIP65426, que tiene entre 10-20 millones de años de edad, en comparación con nuestro sol, que tiene unos 4,500 millones de años de edad. Debido a que el nuevo planeta es mucho más joven que Júpiter, también es mucho más caliente, a unos 2.150 grados comparado a menos 234 grados Fahrenheit. Contenido de calor de una órbita joven, derivado principalmente de su formación, se disipa a medida que el planeta se enfría por radiación.

Las observaciones de los astrónomos también indicaron la presencia de agua sí como la evidencia de nubes, características en común con los pocos planetas similares cuyas imágenes han sido captadas.

Meyer dirigió el grupo de formación de estrellas y planetas en el Instituto Federal de Ciencia y Tecnología de Suiza  en Zurich con Hans Martin Schmid cuando comenzó el trabajo de SPHERE. Ahora continúa su trabajo con los Telescopios Magallanes ubicados en el Observatorio Las Campanas, donde se construye el nuevo Telescopio Gigante de Magallanes, que permitiría ver planetas tan pequeños como la Tierra.

El consorcio SPHERE

El consorcio está compuesto por las 12 grandes instituciones europeas que  diseñaron y construyeron el Very Large Telescope de la ESO: el Instituto de Planetas y Astrofísica de Grenoble, el Instituto de Astronomía Max-Planck en Heidelberg; el Laboratorio de Astrofísica de Marsella, el Laboratorio de Ciencia Espacial e Instrumentación Astrofísica, el Observatorio de París; el Laboratorio de Lagrange en el Observatorio de Niza; ONERA, un laboratorio de investigación aeroespacial en Francia; el Observatorio de Ginebra; el Instituto Nacional Italiano de Astrofísica coordinado por el Observatorio Astronómico de Padua; el Instituto de Astronomía; ETH Zurich; el Instituto Astronómico de la Universidad de Amsterdam; la Escuela de Investigación de Astronomía de los Países Bajos; y ESO.

De acuerdo a su página web, ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con el respaldo de dieciséis países: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Italia, Países Bajos, Polonia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza, junto con el país anfitrión, Chile.

Michael Meyer

ESO