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Un grupo de astrónomos ha obtenido la primera imagen directa, en la que puede identificarse un sistema planetario girando alrededor de una estrella normal.

Los astrónomos, usando uno de los telescopios gemelos del Observatorio Géminis (Gemini Observatory), conjuntamente con el observatorio William Myron Keck, ambos situados en el volcán inactivo Mauna Kea en Hawái, han obtenido la primera imagen directa de este sistema planetario que orbita una estrella distinta al sol.

Las imágenes del telescopio Géminis permitieron a un equipo internacional, realizar el descubrimiento inicial de dos de los planetas de este sistema planetario ya confirmado, con data obtenida el 17 de Octubre de 2007. Posteriormente, el 25 de Octubre del mismo año y en el verano del 2008, el equipo liderado por Christian Marois del Consejo Nacional para las Investigaciones Científicas de Canadá y el Instituto de Astrofísica Herzberg (en Victoria, British Columbia, Canadá) junto a miembros de los Estados Unidos e Inglaterra, confirmaron el descubrimiento y encontraron un tercer planeta orbitando, incluso más cerca de la estrella, con imágenes obtenidas con el telescopio Keck II. En ambos casos, la tecnología de óptica adaptativa fue empleada para corregir en tiempo real, la turbulencia atmosférica y así poder obtener, esta histórica imagen en infrarrojo, de un sistema multi-planetario extrasolar.

Imagen del sistema planetario HR 8799 del año 2007, cuando solo se sabía de la existencia de dos planetas orbitando la estrella.© Crédito imagen: sciencedaily.com (Hacer clic sobre la imagen para agrandarla)

De acuerdo al Dr. Marois, este descubrimiento representa la primera vez que se ha logrado captar una imagen directa de una familia de planetas alrededor de una estrella extrasolar normal. El miembro del equipo, Bruce Macintosh, del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California, agregó:

“Hasta ahora, cuando los astrónomos descubrían nuevos planetas –extrasolares- alrededor de una estrella, todo lo que –alcanzábamos- a ver, eran líneas ondulantes en un gráfico de velocidad y brillo de estrellas. Ahora tenemos una imagen mostrando incluso a los planetas y esto hace las cosas más interesantes.”

El artículo sobre el descubrimiento ha sido publicado en el volumen del 13 de Noviembre de 2008, de la publicación científica internacional Science Express.

La estrella anfitriona (una joven estrella masiva denominada HR 8799) se encuentra a unos 130 años luz de La Tierra.

Comparaciones de data a intervalos prolongados de tiempo, muestran que los tres planetas se mueven junto a la estrella y la orbitan, prueba de que no son objetos –que aparecen- coincidencialmente alineados en el fondo de la imagen, sino “asociados” a la estrella.

Los planetas, -que se estima- se formaron aproximadamente sesenta millones de años atrás, son suficientemente jóvenes, como para estar todavía resplandeciendo por irradiación de calor en la medida que se contraen.

Análisis de brillo y color de estos objetos (en múltiples longitudes de ondas) muestran que tienen de siete a diez veces la masa de Júpiter. Tal y como sucede en nuestro sistema solar, este tipo de planetas gigantes, orbitan en las regiones externas de sus sistemas – aproximadamente a 25, 40 o 70 veces la distancia entre la Tierra y el Sol.

Los planetas más lejanos, orbitan justo en un disco de polvo y fragmentos, similar al producido por los cometas en el Cinturón de Kuiper de nuestro sistema solar (más allá de la órbita de Neptuno, a 30 veces la distancia entre la Tierra y el sol).

La estrella madre –de este sistema- HR 8799, tiene cerca de una y media veces la masa del Sol y es cinco veces más luminosa, pero significativamente más joven.

Imagen más reciente de HR 8799 en la que pueden apreciarse los tres planetas hasta ahora detectados en ese sistema.© Crédito imagen: Consejo Nacional para las Investigaciones Científicas de Canadá y NASA

Observaciones en infrarrojo realizadas por medio de satélites, han mostrado evidencia de un disco masivo de polvo frío orbitando la estrella. De acuerdo a Benjamin Zuckerman, (profesor del Departamento de astronomía y física de la universidad de Los Ángeles, California y coautor de la publicación) quien ha venido estudiando durante décadas, discos de polvo orbitando las proximidades de estrellas, “el disco de HR 8799 se alza como uno de los más masivos que orbitan cualquier estrella -que se encuentre- dentro de los 300 años luz -de distancia- de la Tierra”.

Las observaciones de HR 8799, son parte de un estudio en secuencia de 80 estrellas tales como esta, jóvenes, rodeadas de polvo y masivas, localizadas en el vecindario solar.

Este estudio en secuencia, está empleando los sistemas de óptica adaptativa de los observatorios Géminis, del W.M. Keck y el VLT, para delimitar -la presencia- de planetas con masa similar a la de Júpiter, en un rango de separación –entre ellos- que resulta inaccesible a otras técnicas de detección de planetas extrasolares, como por ejemplo, separaciones similares a la existente entre los planetas gigantes de nuestro sistema solar.

El Dr. Marois agrega, que este descubrimiento fue hecho luego de la observación de “unas pocas” estrellas, lo cual podría conducir a la conclusión de que, -la existencia- de planetas con masa joviana con separaciones similares a la de los planetas gigantes de nuestro sistema solar, son frecuentes alrededor de estrellas más masivas que el sol. Marois concluye en que, el sistema planetario HR 8799, de seguro será estudiado muy detalladamente en los años por venir y seguramente constituirá un blanco de primera importancia para la próxima generación, de instrumentos para la detección de planetas extrasolares y misiones espaciales dedicadas -al mismo objetivo-.

En los últimos tiempos, los astrónomos están orientando su trabajo hacia imágenes y estudios espectroscópicos de planetas realmente parecidos a la Tierra, pero eso requerirá telescopios espaciales especializados que todavía están en fase de diseño.

El Dr. Macintosh comentó:
“Después de todos estos años, es asombroso tener una imagen mostrando no uno, sino tres planetas. El descubrimiento del sistema HR 8799 es un paso crucial en el camino para la detección final de otra Tierra”.

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Artículo Original (en inglés)


First Direct Image Of A Planetary Family Around A Normal Star

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Traducido para Astroseti.org porJosé Gregorio Maza L.





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