El sistema Alpha Centauri – compuesto de tres estrellas que orbitan entre sí – está a sólo 4,4 años luz de distancia, a un tiro de piedra cósmica de nosotros. Aunque el planeta recién descubierto tiene aproximadamente la misma masa que el nuestro, su órbita es 25 veces más pequeña, por lo que un año en este planeta pasa en sólo 3,2 días. Esto significa que el planeta se está asentado frente a su estrella y tal tostado a unos 1200 grado Celsius, con una superficie probablemente compuesta de lava fundida.

Representación artística

Mientras que el nuevo planeta carece muy probablemente de vida, muchos científicos consideran el descubrimiento como un signo esperanzador. Esto demuestra que por lo menos un planeta se ha formado en el sistema, y tal vez otros planetas pequeños podrían existir a la distancia adecuada para albergar vida.

“Encontrar en nuestro planeta vecino más cercano a una masa de la Tierra, se abre la posibilidad para encontrar planetas en la zona habitable”, dijo el astrónomo Stephane Udry, de la Universidad de Ginebra, uno de los co-autores del documento, que aparecen en la revista Nature del 17 de octubre.

Debido a su cercanía, el sistema Alpha Centauri ha sido un lugar fértil para la imaginación de los autores, que sirve como escenario para el planeta natal de Cybertron de Transformers o como hogar de los Na’vi de piel azul de Pandora en Avatar. A pesar de estas creaciones de ciencia ficción, el sistema también ha motivado a los científicos que buscan exoplanetas.

El equipo observó el sistema Alpha Centauri con mucho cuidado, buscando un bamboleo característico que indicase un planeta que fuera movido gravitacionalmente por una de las estrellas. La diminuta perturbación del planeta hace a la estrella oscilar aproximadamente a una milla por hora.

Apuntando su telescopio hacia Alpha Centauri B, el equipo registró más de 450 días de observación. Sus datos eran tan precisos, que podían ver las manchas solares en la estrella, así como los efectos de las erupciones solares gigantes. Se tuvo que descartar todas estas otras posibilidades y buscar un patrón cíclico que indicase la existencia de un planeta.

Posición del sistema en un mapa estelar

“La cantidad de esfuerzo que han dedicado a esta estrella apenas tiene precedentes”, dijo el astrónomo Greg Laughlin de la Universidad de California, Santa Cruz, quien no participó en el trabajo. El equipo tuvo suerte ya que Alfa Centauri B es una estrella relativamente tranquila y que finalmente encontró una pequeña señal en todo el ruido.

Por eso Alpha Centauri B es tan emocionante para los astrónomos, dijo Laughlin. Esto significa que ellos pueden hacer un seguimiento para determinar las características adicionales del nuevo exoplaneta. A pesar de que se tardaría 40.000 años en llegar a Alpha Centauri usando cohetes con la tecnología actual, los futuros medios de propulsión podrían algún día llevar sondas a este mundo distante.

Entonces, ¿qué aspecto tendría si enviamos un cohete a Alfa Centauri? El sistema estelar triple se compone de dos estrellas similares al Sol, Alpha Centauri A y Alpha Centauri B, así como el enano estrella Alpha Centauri C. En comparación con nuestro Sol, Alpha Centauri A es un poco más grande y más brillante mientras que Alpha Centauri B es sólo un poco más pequeña y la mitad de brillante.

Los días en un planeta que orbiten Alpha Centauri A y B seguirían un ciclo extraño. Cuando la superficie apunte hacia la estrella madre, el día sería muy similar al nuestro y cuando se aleje de ambas estrellas se experimentaría una noche similar a la Tierra. Sin embargo, cuando el planeta esté entre las dos estrellas, habría una tercera opción: un crepúsculo iluminado por una estrella brillante, similar a un estadio iluminado por la noche.

Fuente: Wired

Representacion artistica de un planeta en un sistema binario.

El investigador Jack O’Malley-James de la Universidad de St Andrews en Escocia descubrió cómo la fotosíntesis en las plantas se ve afectada por el color de la luz que reciben. En la Tierra, la mayoría de las plantas han evolucionado para ser de color verde con el fin de aprovechar el color amarillento de la luz solar que ha recibido en la superficie de nuestro planeta. Nuestro Sol, que se clasifica como “Población I estrella enana amarilla”, y se ve de color blanco brillante desde el espacio, pero nuestra atmósfera lo hace aparecer de color amarillo.

Hay un montón de otras estrellas como nuestro Sol en el Universo y muchas de ellas se encuentran en sistemas múltiples compartiendo órbitas con otros tipos de estrellas … enanas rojas, estrellas azules, gigantes rojas, enanas blancas … las estrellas muestran muchos colores diferentes en función de su composición, edad, tamaño y temperatura. Podemos estar acostumbrados al amarillo, pero la naturaleza realmente no tiene ninguna preferencia.

Los planetas que orbitan dentro de estos sistemas múltiples y existen dentro de la zona habitable (donde cada vez se encuentran mas candidatos), podrían hacer evolucionar plantas que dependen de soles con diferentes colores que el nuestro. El verde hace un buen trabajo para iniciar la fotosíntesis en la Tierra, pero en un planeta que orbita en torno a una enana roja y una estrella similar al Sol, las plantas podrían ser grises o negras para absorber mas energía de la luz, según el estudio de O’Malley-James.

Ejemplos de plantas terrestres con colores oscuros

“Nuestras simulaciones sugieren que los planetas en sistemas de estrellas múltiples pueden albergar formas exóticas de las plantas más conocidas que vemos en la Tierra. Las plantas con tenues enanas rojas soles por ejemplo, pueden aparecer negras para los ojos, absorbiendo toda la gama de longitud de onda visible con el fin de utilizar la mayor cantidad de luz disponible como sea posible”, comentó Jack O’Malley-James de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de St Andrews.

El estudio toma en consideración las muchas combinaciones diferentes de variedades de estrellas y cómo estos planetas podrían orbitarlas.

En algunos casos, diferentes partes de un planeta podrían estar iluminadas por una estrella de color diferente haciendo pensar a los cientificos como podria evolucionar la vida y la fauna en el.

Y no son sólo los colores de las plantas que pueden evolucionar de manera diferente. “Para los planetas que orbitan dos estrellas como la nuestra, la radiación perjudicial de intensas llamaradas estelares podría dar lugar a plantas que se desarrollan sus propios filtros ultravioleta, o la existencia de microrganismos fotosintéticos que pueden moverse en respuesta a una llamarada súbita”, dijo O’Malley-James.

Fuentes: Royal Astronomic Society – Universe Today

La misión Kepler de la NASA ha confirmado su primer exoplaneta en la “zona habitable” en torno a una estrella, la región donde el agua líquida podría existir en la superficie del planeta. Kepler también ha descubierto más de 1.000 candidatos a nuevos planetas, casi duplicando el número previamente conocido. Diez de estos candidatos son de un tamaño parecido a la Tierra y órbitan en la zona habitable de su estrella anfitriona. Los candidatos requieren observaciones de seguimiento para verificar que son planetas reales.

El planeta recién confirmado, Kepler-22b, es el más pequeño encontrado hasta ahora orbitando en el centro de la zona habitable de una estrella similar a nuestro sol. El planeta tiene aproximadamente 2,4 veces el radio de la Tierra. Los científicos aún no saben si Kepler-22b tiene una composición predominantemente rocosa, gaseosa o líquida, pero su descubrimiento es un paso más cerca de encontrar planetas como la Tierra.

Investigaciones previas sugerían la existencia de planetas cercanos al tamaño de la Tierra en zonas habitables, pero la confirmación clara resultó difícil de alcanzar. Otros dos planetas pequeños orbitando estrellas más pequeñas y frías que nuestro Sol fueron confirmados recientemente en los bordes de la zona habitable, con órbitas más parecidas a las de Venus y Marte.

EN BUSCA DEL GEMELO DE LA TIERRA

“Este es un importante hito en el camino para encontrar gemelo de la Tierra”, dijo Douglas Hudgins, científico del programa Kepler de la NASA en Washington.

Kepler descubre planetas y planetas candidatos mediante la medición de las caídas en el brillo de más de 150.000 estrellas debido a planetas que se cruzan por delante. Kepler requiere por lo menos tres tránsitos para verificar una señal de un planeta.

“La fortuna nos sonrió con la detección de este planeta”, dijo William Borucki, investigador principal de Kepler del Ames Research Center de la NASA, quien dirigió el equipo que descubrió Kepler-22b. “El primer tránsito fue capturado tan sólo tres días después de que Kepler quedase operativamente preparado. Fuimos testigos del tercer tránsito en el verano de 2010″.

El equipo científico de Kepler utiliza los telescopios terrestres y el Telescopio Espacial Spitzer para revisar las observaciones de planetas candidatos que la nave espacial encuentra. El campo de estrellas que Kepler observa en las constelaciones Cygnus y Lyra sólo puede ser visto desde observatorios terrestres en la primavera y hasta principios de otoño. Los datos de estas otras observaciones ayudan a determinar qué candidatos se pueden validar como planetas.

TARDA 290 DÍAS EN ORBITAR SU ESTRELLA

Kepler-22b se encuentra a 600 años luz de distancia. Mientras que es más grande que la Tierra, su órbita de 290 días alrededor de una estrella similar al Sol se asemeja a la de nuestro mundo. La estrella del planeta anfitrión pertenece a la misma clase que nuestro sol, llamado tipo-G, aunque es ligeramente más pequeña y fría.

De los 54 candidatos a planetas en zona habitable comunicados en febrero pasado, Kepler-22b es el primero en ser confirmado. Este hito se publicará en The Astrophysical Journal.

Desde el último catálogo que fue publicado en febrero, el número de planetas candidatos identificados por Kepler se ha incrementado en un 89 por ciento y asciende actualmente a 2.326. De estos, 207 son aproximadamente del tamaño de la Tierra, 680 son super tamaño de la Tierra, 1.181 son del tamaño de Neptuno, 203 son del tamaño de Júpiter y 55 son más grandes que Júpiter.

Los resultados, basados en observaciones realizadas desde mayo 2009 hasta septiembre de 2010, muestran un incremento importante en el número de candidatos a planeta de menor tamaño.

Kepler observó muchos grandes planetas en órbitas pequeñas al comienzo de su misión, que se reflejaron en el comunicado de febrero. Después de haber tenido más tiempo para observar tres tránsitos de planetas con periodos orbitales, los nuevos datos sugieren que los planetas entre una a cuatro veces el tamaño de la Tierra pueden ser abundantes en la galaxia.

Hay 48 candidatos a planetas en la zona habitable de su estrella. Si bien esto es una disminución de los 54 reportados en febrero, el equipo de Kepler ha aplicado una definición más estricta de lo que constituye una zona habitable en el nuevo catálogo, para tener en cuenta el efecto de calentamiento de la atmósfera en periodos orbitales más largos.

“El tremendo crecimiento en el número de candidatos tamaño de la Tierra nos dice que nos acercamos a los planetas para los que Kepler fue diseñado: los que no sólo son del tamaño de la Tierra, sino que también son potencialmente habitables”, dijo Natalie Batalha, responsable del equipo de Kepler en la San Jose State University en California.

Fuente: Europa Press

Representación artística del telescopio Kepler.

En el esquema de clasificación estelar estándar, mientras que este tipo de estrellas son algo similares a nuestro Sol (que es una estrella de clase G), las estrellas de la Clase F son más calientes y brillantes estrellas y la clase K son más frías y más débiles. Dada esta variedad de estrellas, las zonas habitables varían con cada clase de estrella. Algunos planetas habitables podría orbitar su estrella madre al doble de la distancia Tierra orbita el Sol o en el caso de una tenue estrella, menos de la órbita de Mercurio.

¿De qué forma esta investigación muestra que los pequeños mundos rocosos son más comunes de lo esperado?

Dr. Wesley Traub, Científico Jefe de Programa de Exploración de Exoplanetas de la NASA describe su teoría en un trabajo reciente presentado a la revista Astrophysical Journal.

En base a los cálculos de Traub en su paper, se formula que aproximadamente una tercera parte de estrellas de la clase F, G, K deben tener al menos un planeta rocoso en la zona habitable. Traub basa sus afirmaciones en datos de los primeros 136 días de la misión Kepler.
Inicialmente a partir de 1235 candidatos a exoplanetas, Traub redujo la lista a 159 planetas orbitando estrellas de clase F, 475 estrellas que orbitan la clase G, y 325 orbitando estrellas de clase K, con un total de 959 exoplanetas en su modelo. Para generar el modelo, Traub define como planetas terrestres aquellos que su radio oscila entre la mitad y el doble del radio de la Tierra. El rango para la masa especificado en el modelo de trabajo oscila entre una décima parte y 10 veces más que la Tierra. Es decir, planetas que son similares a Marte hasta las teóricas súper-Tierras.

El documento establece tres rangos diferentes de la zona habitable: una “amplia” zona habitable (HZ) 0,72 a 2,00 UA, un HZ más restrictivo 0,80 a 1,80 UA, y una estrecha HZ / de 0,95 a 1,67 UA.
Después de trabajar a través de la matemática necesaria para su modelo, viniendo con una nueva regla que da a una clase de estrella un tipo de zona habitable y prediciendo cuántos planetas debería estar en esas distancias, Traub estima que la frecuencia de estos planetas en zonas habitables es de un (34 ± 14)%.

Agregó que los planetas de tamaño medio tienen la misma probabilidad de ser encontrados alrededor de estrellas débiles y más brillantes, aunque aparezcan planetas más pequeños en torno a ellas. Pero eso es probablemente debido a los límites de nuestra actual tecnología, donde los planetas pequeños son más difíciles de ver para Kepler.

Traub discutió cómo la citada incertidumbre es el error formal en la proyección del número de planetas de periodo corto, y que la verdadera incertidumbre no se conocerá hasta que las observaciones de Kepler de los períodos orbitales en el rango de 1.000 días disponibles.

Fuentes: UniverseToday

 http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1109/1109.4682v1.pdf

http://kepler.nasa.gov/

En el listado de los nuevos planetas descubiertos, se incluyen 16 súper-Tierras, que son mundos potencialmente rocosos y que son más grandes que nuestro planeta. Uno en particular (denominado HD 85512 b) ha captado la atención de los astrónomos, ya que orbita en el borde de la zona habitable de su estrella, lo que sugiere que podría tener las condiciones suficientes para albergar vida.

Los hallazgos de exoplanetas se realizaron a partir de instrumento de alta precisión High Accuracy Radial velocity Planet Searcher  (HARPS). Este espectrógrafo es parte del telescopio ESO del observatorio de La Silla (Chile).

Imagen: ESO/M. Kornmesser

“Esta cosecha de descubrimientos del HARPS ha superado todas las expectativas e incluye una población excepcionalmente rica de súper-Tierras y planetas tipo Neptuno organizada por estrellas muy similares a nuestro sol”, dijo el jefe del equipo Michel Mayor de la Universidad de Ginebra en Suiza un comunicado. “Y aún mejor, los nuevos resultados muestran que el ritmo de este tipo de descubrimientos se está acelerando”.

La súper-Tierra potencialmente habitable, se estima que es 3,6 veces mas grande que nuestro planeta y su estrella se encuentra a unos 35 años luz de distancia de nosotros, por lo que es relativamente cercana. HD 85512 b ha sido descubierto orbitando en el borde de la zona habitable de su estrella, que es una región estrecha en la que la distancia es la ideonea para que el agua líquida pueda existir existir en las condiciones adecuadas para la vida.

“Este es el planeta de menor masa descubierto utilizando el método de velocidad radial que se encuentra en la zona habitable de su estrella, y el segundo de menor masa masa descubierto por el HARPS en el interior de la zona habitable”, dijo la experta en exoplanetas Lisa Kaltenegger, del Instituto Max Planck de Astronomía en Alemania y de la Universidad de Harvard Smithsonian para Astrofísica en Boston.

Análisis adicionales del HD 85512 b y de los otros exoplanetas descubiertos seran caoaces de determinar la posible existencia de agua en la superficie.

El espectrógrafo HARPS está diseñado para detectar pequeñas señales de velocidad radial inducidas por planetas tan pequeños como la Tierra si la órbita es lo suficientemente cercana a su estrella.

Los astrónomos usaron el HARPS para observar 376 estrellas similares al Sol. Durante el estudio de las propiedades de todos los planetas detectados por el HARPS, los investigadores encontraron que aproximadamente el 40% de las estrellas similares al Sol, hospedan al menos un planeta que es más pequeño que Saturno.

En otras palabras, aproximadamente el 40% de las estrellas similares al Sol tienen al menos un planeta de baja masa orbitando a su alrededor. Por otra parte, la mayoría de los exoplanetas con una masa similar a Neptuno parecen estar en sistemas solar con múltiples planetas, según los investigadores.

Los astrónomos habían descubierto previamente 564 planeta y unos 1200 candidatos a planetas bajo investigacion en base a los datos recogidos por el observatorio espacial Kepler, segun datos que aporta el Laboratoria de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory) de la NASA en Pasadena, California.

Fuente: Scientific American

Como parte de un amplio estudio analizando las enanas marrones más próximas, los científicos utilizaron una cámara infrarroja en el telescopio de 2,5 metros de diámetro del observatorio Las Campanas (Chile) para capturar imágenes repetidas de una enana marrón llamada 2MASS J21392676 0220226 (2MASS 2139 de ahora en adelante) durante varias horas. En ese corto espacio de tiempo, se registraron las mayores variaciones en el brillo nunca visto en una enana marrón fría.

Representación artística de un exoplaneta

“Hemos encontrado que el brillo de nuestro objetivo ha oscilado un 30% en poco menos de ocho horas”, dijo la doctora Jacqueline Radigan, autora principal del estudio. “La mejor explicación es que las manchas más brillantes y más oscuras de su atmósfera están llegando a nosotros mientras la enana marrón gira sobre su eje”, dijo Radigan.

“Podríamos estar viendo una gigantesca tormenta de esta enana marrón, quizás una versión más grande de la Gran Mancha Roja de Júpiter de nuestro sistema solar, o podríamos estar viendo las capas mas profundas y calientes de la atmósfera a través de agujeros en las cubierta de nubes “, dijo el co-autor y profesor Ray Jayawardhana de la Universidad de Toronto.

De acuerdo con los modelos teóricos, las nubes se forman en las enanas marrones y en las atmósferas de planetas gigantes cuando pequeños granos de polvo de silicatos y metales se condensan. La profundidad y el perfil de las variaciones de brillo de 2MASS 2139 ha cambiado durante semanas y meses, lo que sugiere que los patrones de nubes en su atmósfera se están desarrollando con el tiempo.

“La medición del cambio de las características de las nubes en las atmósferas de las enanas marrones puede permitirnos inferir la velocidad del viento atmosférico y enseñarnos como se generan estos en las enanas marrones y el atmósferas planetarias”, añadió Radigan

“Measuring how quickly cloud features change in brown dwarf atmospheres may allow us to infer atmospheric wind speeds eventually and teach us about how winds are generated in brown dwarf and planetary atmospheres,” Radigan added.

Fuente: EurekAlert

Paper original: http://www.astro.utoronto.ca/~radigan/weather/bdweather.pdf

Según han explicado los expertos, el ‘planeta diamante’ es pequeño, de menos de 60.000 kilómetros (alrededor de cinco veces el diámetro de la Tierra). Sin embargo, destacan que, a pesar de su pequeño tamaño, tiene una masa un poco superior a la de Júpiter. “La alta densidad del planeta proporciona una pista sobre su origen”, señala el estudio.

El planeta orbita en torno a un pulsar, una pequeña estrella de neutrones

Además, el equipo piensa que el ‘planeta diamante’ es todo lo que queda de lo que una vez fue una estrella masiva y gira alrededor de la órbita de una estrella, llamada púlsar, de la que tampoco se tenía conocimiento hasta ahora. Concretamente, el planeta tarda dos horas y diez minutos en girar alrededor de la órbita de la estrella y la distancia entre los dos objetos es de 600.000 kilómetros, un poco menos que el radio de nuestro sol.

En este sentido, los expertos apuntan que el planeta está tan cerca del púlsar que, si fuera más grande, sería destruido por la gravedad del la estrella.

El púlsar, llamado J1719-1438, rota a mucha velocidad (lo que se llama un púlsar de milisegundos), a más de 10.000 veces por minuto. Su masa es 1,4 veces superior a la de nuestro Sol, pero tiene 20 kilómetros de diámetro. Alrededor del 70 por ciento de los púlsares de milisegundos tienen acompañantes de algún tipo.

El estudio, publicado en ‘Science’, destaca que los tiempos de llegada del pulso de ondas a la estrella es sistemáticamente modulado; así que llegaron a la conclusión de que la atracción gravitatoria de un planeta pequeño que lo acompaña, orbitando alrededor del púlsar en un sistema binario. Las modulaciones en los pulsos de ondas de radio ofrecieron a los astrónomos información sobre el planeta.

Así, los astrónomos piensan que es el compañero el que ha transformado un viejo y muerto púlsar en un púlsar de milisegundos, mediante la transferencia de materia, haciéndolo girar a una velocidad muy alta. El resultado es un púlsar de milisegundos con un pequeño compañero -llamado con frecuencia enana blanca.

“Conocemos otros sistemas, llamados binarios de rayos X ultra-compactos de baja masa, que pueden estar evolucionando de acuerdo con el escenario anterior y es probable que representen a los progenitores de un púlsar como el J1719-1438″, afirma un miembro del equipo, Andrea Possenti.

Fuente: EuropaPress

Representación artística del exoplaneta TrES-2b.

En nuestro sistema solar, Júpiter está envuelto en nubes brillantes de amoníaco, que reflejan más de un tercio de la luz solar que le alcanza. Por el contrario, TrES-2b (que fue descubierto en 2006 por la Trans-Atlantic Exoplanet Survey, o TrES) carece de nubes que reflejen la luz debido a su alta temperatura.
TrES-2b orbita su estrella a una distancia de sólo tres millones de kilómetros. La intensa luz de la estrella calienta TrES-2b a una temperatura de más de 1.800 grados Fahrenheit, demasiado caliente para las nubes de amoníaco. En su lugar, su ambiente exótico contiene productos químicos que absorben la luz como el sodio y el potasio vaporizado u óxido de titanio en estado gaseoso. Sin embargo, ninguno de estos productos químicos explican completamente la negrura extrema de TrES-2b.

“No está claro cual es el responsable de que este planeta sea extraordinariamente oscuro”, dijo el coautor David Spiegel de la Universidad de Princeton. “Sin embargo, no es completamente negro como el azabache. Hace tanto calor que emite un tenue resplandor rojo, al igual que una brasa o las bobinas en un horno eléctrico”.
Kipping y Spiegel determinan la reflectividad de TrES-2b con datos de la nave espacial Kepler de la NASA. Kepler está diseñado para medir el brillo de las estrellas distantes con una precisión extrema.

El equipo monitorizó el brillo del sistema de TrES-2 mientras el planeta orbita su estrella. Se detectó un oscurecimiento sutil y un brillo debido a al cambio de fase del planeta.

TrES-2b se cree no tiene un movimiento de rotación, como nuestra luna, así que un lado del planeta siempre se está cara a la estrella. Y al igual que nuestra luna, el planeta muestra fases cambiantes a medida que orbita su estrella. Esto hace que el brillo total de la estrella, más el del planeta varíe un poco.

“Al combinar la impresionante precisión del telescopio Kepler con las observaciones de más de 50 órbitas, se detectó el menor cambio en el brillo registrado hasta la fecha en un exoplaneta: sólo 6 partes por millón”, dijo Kipping. “En otras palabras, Kepler fue capaz de detectar directamente la luz visible procedente del propio planeta”.

Estas fluctuaciones tan pequeñas han demostrado que TrES-2b es muy oscuro. Un mundo que refleje mas luz habría mostrado mayores variaciones en el brillo durante el cambio de fase.

Kepler ha localizado más de 1.200 candidatos a planetas en su campo de visión. Análisis adicionales revelarán si hay otros planetas inusualmente oscuros en los datos recogidos.

TrES-2b orbita la estrella GSC 03549-02811, que se encuentra a unos 750 años luz de distancia y está encuadrada en la constelación de dragón (un año luz es cerca de 6 billones de kilómetros).

Fuente: Physorg

Recreación artística

El descubrimiento podría poner en cuestión los actuales conocimientos sobre la formación y supervivencia de los planetas, dado que es la primera vez que se descubre un planeta alrededor de una estrella muy antigua y extremadamente pobre en metales.

Hasta el momento se habían detectado pocos planetas alrededor de estrellas pobres en metales, estrellas que contienen muy pocos elementos distintos al hidrógeno y el helio, o estrellas muy antiguas.

Los científicos, dirigidos por Johny Setiawan, han descubierto este planeta gigante alrededor de una estrella pobre en metales que ha superado la fase de gigante rojo de la evolución estelar, cuando estrellas como el Sol se expanden muchas veces más allá de su tamaño original.

Este recién descubierto planeta no se adapta a lo esperado porque debía haber sido engullido por la estrella en su expansión. Además, el planeta probablemente se originó fuera de la Vía Láctea porque la estrella que lo alberga pertenece a un grupo de estrellas que se formó en una galaxia satélite de la Vía Láctea que se vió alterada gravitacionalmente hace varios miles de millones de años.

Fuente: Europa Press

El descubrimiento, publicado online en la Astrophysical Journal Letters, es el resultado de una colaboración internacional entre el Observatorio Steward, el Instituto Federal de Tecnología de Zúrich, la Universidad de Leiden en Holanda y el Instituto Max-Planck para la astronomía de Alemania.

Imagen de Beta Pictoris b usando el coronagrafo Apodizing Phase Plate. ESO

Esta tecnología, instalada en el European Southern Observatory’s Very Large Telescope en el monte Paranal en Chile, permite a los astrónomos confirmar la existencia de un movimiento orbital en Beta Pictoris b. Este planeta tiene entre 7 y 10 veces la masa de Júpiter y está situado a unos 63 años luz.

El núcleo del sistema es una pequeña pieza de cristal con un estampado muy complejo en su superficie. Este cristal, denominado Apodizing Phase Plate o APP, bloquea la luz solar de un modo muy definido, permitiendo a los planetas mostrar una imagen cuya señal había sido ocultada previamente por el brillo de su estrella.

“Este técnica abre nuevas puertas el descubrimiento de nuevos planetas”, dijo Phil Hinz, director del Centro Astronómico de Óptica Adaptativa del Observatorio Steward. “Hasta ahora, solo hemos sido capaces de mirar exoplanetas que se encuentran en el rango de la órbita de Neptuno o más lejos aun. Ahora podemos ver planetas con una orbita muchísimo mas cercana a su estrella”.

En otras palabras, si hubiera astrónomos alienígenas en esos planetas estudiando nuestro sistema solar con la tecnología anterior a esta nueva, solo podrían ver a Urano y Neptuno. Los planetas interiores no se mostrarían en las imágenes de sus telescopios.

Para poner en perspectiva el alcance de esta óptica: La distancia media de Neptuno al sol es de unos 2.8 mil millones de kilómetros o 30 UA (unidades astronómicas). Un UA es la distancia de la Tierra al sol.

Este nuevo planeta fotografiado en Beta Pictoris, orbita su estrella a 7 UA, una distancia donde las cosas se ponen muy interesantes según Hinz, “porque es ahí donde creemos que se concentran la mayor parte de los planetas en los sistemas solares. Entre 5 y 10 UA”.

Mientras que los cazadores de planetas han usando una gran variedad de métodos indirectos para detectar las huellas de los planetas extrasolares, como por ejemplo el leve bamboleo gravitacional que el planeta induce sobre su estrella, muy pocos han sido directamente observados.

Pieza óptica con la nueva tecnología

De acuerdo con Hinz, el crecimiento del número de exoplanetas descubiertos hasta la fecha siendo la mayor parte gigantes gaseosos supermasivos en amplias orbitas, representan una muestra sesgada porque su tamaño y distancia, los hacen muy fáciles de localizar.

“La técnica desarrollada nos permite buscar por gigantes gaseosos del tamaño de Júpiter, lo cual es más representativo de lo que hay ahí fuera. Por primera vez, podemos buscar en torno a estrellas brillantes cercanas como Alpha Centauri para ver si tienen gigantes gaseosos”.

El avance, el cual permite bloquear la luz solar completamente con varias mejoras, fue posible a un nuevo modelo matemático muy complejo.

“Básicamente, podemos anular todo el halo brillante que de otra forma ocultaría la señal del planeta”, dijo Johanan Codono, investigador senior del Observatorio Steward, el cual  desarrollo la teoría que esta detrás de esta técnica, la cual denomina phase-apodization coronagraphy.

“Si estas tratando de encontrar algo que es miles o millones de veces menos brillante que una estrella, luchar contra el brillo es el gran reto”.

Para detectar débiles señales luminosos de planetas extrasolares, los astrónomos dependen del coronagrafo para bloquear el disco estelar de una forma muy similar a como lo hace la luna durante un eclipse solar, permitiendo a los objetos cercanos mas débiles aparecer.

Usando su muy poco convencional enfoque matemático, Codona encontró un patrón en el frente de onda, lo cual, si esta presenta en la luz estelar al entrar en el telescopio, podría causar que la parte del halo a eliminar, deje una imagen de la propia estrella intacta. El equipo del Observatorio Steward uso una pieza de cristal óptico para infrarrojos del tamaño y forma de una gota para introducir las ondas. Situado en el camino óptico del telescopio, el dispositivo APP roba una pequeña proporción de la luz solar y la difracta en el halo solar anulándolo.

Apodizing Phase Plate

“Es un efecto similar a lo que verías si estuvieras buceando y mirases el sol por debajo de la superficie”, explico Sacha Quanz del Instituto Federal de Tecnología de Zúrich para la Astronomía, jefe del estudio. “Las olas de la superficie curvan los rayos solares  y causan que el cielo y el sol se muestren de forma bastante distinta. Nuestra óptica trabaja de un modo similar”.

A la hora de bloquear el brillo de una estrella, los coronagrafos convencionales tienen estar alineados de forma muy precisa ya que son muy sensibles a las perturbaciones. Una leve brisa nocturna que haga vibrar un poco el telescopio podría arruinar completamente la imagen. El APP, por otra parte, no requiere guiado y trabaja igual de bien en cualquier estrella localizada en la imagen.

“A nuestro sistema no le preocupan esas perturbaciones”, dijo Codona. “Esto hace que la observación sea increíblemente mas fácil y mucho más eficiente”.

Durante el desarrollo del APP, Codona se unió a Matt Kenworthy (del Observatorio de la Universidad de Leiden). Hinz, el cual es miembro del equipo de actualización instrumental del VLT, jugó un papel muy importante en la implantación de esta técnica en el telescopio de Mount Hopkins en el sureste de Arizona.

El ex-profesor de la Universidad de Arizona Michael Mayer, ahora en el Instituto Federal de Tecnología de Zúrich, donde dirigió el grupo que implementaría la tecnología en el VLT, señalo que el APP es probable que se use en otras aéreas de investigación además de localizar exoplanetas.

“Sera apasionante ver como los astrónomos usan esta nueva tecnología en el VLT, ya que se pueden observar otras estructuras con poco brillo en torno a planetas e incluso en torno a quásar también”.

Fuente: Eurekalert