A poco más de 300 años luz de distancia hay una estrella que se parece mucho a una versión muy joven de nuestro Sol, con múltiples exoplanetas orbitando alrededor de ella. Ese es un hallazgo interesante en sí mismo. Pero lo que hace que el sistema sea realmente deslumbrante es que se convirtió en el primero de su tipo en ser observado en imágenes directas, con planetas y todo.
En la noche del 16 de febrero de 2020, los astrónomos que usaron el Very Large Telescope en Chile pudieron obtener observaciones directas de dos enormes exoplanetas en órbitas extremadamente grandes alrededor de la estrella llamada TYC 8998-760-1.
Imágenes directas de exoplanetas es un desafío, por decir lo menos. Son muy tenues en comparación con sus estrellas anfitrionas, y muy lejos de nosotros. La mayoría de los más de 4.000 exoplanetas confirmados hasta la fecha solo se han detectado a través de medios indirectos, tales como caídas débiles y regulares en la luz de la estrella cuando el exoplaneta pasa frente a ella, o un ligero bamboleo en la posición de la estrella debido a la gravedad del exoplaneta.
Debido a que estas señales son más fáciles de detectar cuando el planeta es muy grande y está muy cerca de la estrella, la mayoría de los exoplanetas confirmados son grandes y están en órbitas cercanas. Pero los exoplanetas en órbitas muy cercanas son difíciles de visualizar directamente, porque tienden a ser ampliamente eclipsados por sus estrellas anfitrionas; y los planetas en órbita distante en sistemas más antiguos son demasiado fríos para la detección infrarroja.
Hasta la fecha, solo unas pocas decenas de exoplanetas han sido fotografiados directamente, y solo otros dos sistemas multi-planetarios, ambos alrededor de estrellas muy diferentes del Sol.
Pero el año pasado, utilizando imágenes directas, un equipo de astrónomos dirigido por Alexander Bohn de la Universidad de Leiden en los Países Bajos encontró un planeta inusual que orbita TYC 8998-760-1.
Era un gigante gaseoso alrededor de 14 veces la masa de Júpiter, orbitando la estrella a una distancia de aproximadamente 160 unidades astronómicas. Para poner eso en perspectiva, Plutón orbita alrededor del Sol a una distancia promedio de 39 unidades astronómicas.
Así que Bohn y sus colegas decidieron mirar más de cerca, utilizando el instrumento SPHERE de imágenes de exoplanetas del Very Large Telescope. Tomaron varias observaciones durante el último año y las agregaron a datos que datan de 2017.
Cuando se reunieron todos los datos, tuvieron una sorpresa. Claro y brillante, estaba el exoplaneta que esperaban ver, TYC 8998-760-1 b. Pero, a una distancia mucho mayor de 320 unidades astronómicas, los astrónomos encontraron otro punto brillante.
Un análisis cuidadoso y la comparación de las imágenes tomadas en diferentes momentos revelaron que no se trataba de una estrella o un problema técnico, sino de un segundo exoplaneta más pequeño, con aproximadamente seis veces la masa de Júpiter. Ha sido llamado TYC 8998-760-1 c.
Maddalena Reggian, astrónoma de KU Leuven en Bélgica, dijo en un comunicado:
“Nuestro equipo ahora ha podido tomar la primera imagen de dos compañeros gigantes de gas que orbitan un análogo solar joven”.
Estas imágenes no son solo logros maravillosos de la ciencia y la tecnología, sino que también pueden ayudarnos a comprender mejor los sistemas planetarios.
Por un lado, TYC 8998-760-1 es joven, solo tiene 16.7 millones de años. Estudiar los exoplanetas que orbitan alrededor de estrellas jóvenes parecidas al Sol puede darnos información valiosa sobre la formación de sistemas planetarios como el nuestro.
La distancia orbital que detectó el equipo ya es bastante interesante, porque un modelo de formación del sistema planetario postula que los planetas gigantes se forman a cierta distancia antes de migrar hacia adentro hacia su estrella anfitriona.
Por otro lado, las imágenes directas de exoplanetas pueden ayudarnos en la búsqueda de habitabilidad. Las imágenes espectroscópicas detalladas, desglosando el espectro de luz reflejada por un exoplaneta, pueden revelar la presencia de una atmósfera e incluso la composición de esa atmósfera. La fotometría, o estudiar el brillo y la variabilidad de los exoplanetas, puede revelar información sobre la cobertura y abundancia de nubes.
Todavía no estamos en esa etapa, pero los instrumentos futuros, deberían ser lo suficientemente sensibles como para comenzar a hacer tales detecciones.
La investigación ha sido publicada en The Astrophysical Journal Letters.
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Fuente: ESO
