Primeras imágenes de un planeta bebé

Esta espectacular imagen tomada con el SPHERE es la primera imagen clara de un planeta en formación alrededor de la estrella enana PDS 70. El planeta se destaca claramente, visible como un punto brillante a la derecha del centro de la imagen, el cual está oscurecido por el filtro utilizado para bloquear la luz proveniente de la estrella central. Crédito: ESO/A. Müller et al.

Los astrónomos suelen tomar imágenes de toda clase de cosas del Universo: desde galaxias y estrellas hasta de la radiación proveniente de agujeros negros. Sin embargo, es muy difícil obtener imágenes de planetas recién formados, pues la luz proveniente de su estrella suelen ser opacada o tapadas por las nubes de polvo en las cuales se forman.

Disco protoplanetario alrededor de PDS 70. Los colores en esta imagen indican la luminosidad de la luz infrarroja; el área en blanco tiene la radiación infrarroja más intensa, mientras que en la parte azulada es más débil. Crédito: NAOJ

Aún así, eso es justamente lo que acabamos de hacer. Hace apenas unos días, un equipo de astrónomos publicó la primera imagen confirmada de un planeta “bebé”, y tenemos mucho para aprender de ella. El planeta se llama PDS 70b, un nombre raro para dar a un recién nacido pero así son los gustos de los astrónomos. Tiene probablemente menos de 5.4 millones de años (lo cual lo hace más de 1000 veces más joven que la Tierra) y orbita alrededor de una estrella a aproximadamente 370 años luz del Sol, llamada PDS 70.

Hemos sabido de la existencia de esta estrella por unos cuantos años, e incluso se han tomado imágenes de la misma que sugieren la existencia de un planeta formándose alrededor suyo. Sin embargo, estas nuevas imágenes son mucho más claras. Fueron tomadas usando un dispositivo llamado SPHERE (Spectro-polarimetric high-contrast exoplanet research; sí, a los astrónomos les gusta mucho jugar con acrónimos) el cual forma parte del VLT (o Very Large Telescope) y fue construido para tomar imágenes de exoplanetas en el rango de longitudes de onda del visible y del infrarrojo cercano. Y no es exageración decir que es muy bueno en lo que hace.

Una de las características más destacables de este detector es que es muy eficiente en filtrar la luz proveniente de la estrella alrededor de la cual orbita el exoplaneta. No es ninguna novedad decir que las estrellas son muy brillantes y tienden a opacar la luz proveniente de cualquier objeto cerca suyo, incluidos los planetas que orbitan en su  alrededor. El SPHERE soluciona este obstáculo al tomar múltiples imágenes de un sistema estelar a lo largo de varias horas, lo cual le da tiempo a los planetas para moverse un poco. Luego, usando un conjunto de algoritmos, las computadoras del telescopio filtran todo en la imagen que no se haya movido, como la estrella central. Así es como obtenemos una imagen en la cual puede observarse el planeta muy claramente.


Estos tres discos protoplanetarios fueron observados con el instrumento SPHERE. Las partes centrales de las imágenes aparecen oscurecidas porque el SPHERE bloquea la luz proveniente de la estrella central a modo de hacer visibles las estructuras más tenues que la rodean

Las habilidades fotográficas del SPHERE no son solo para tomar imágenes bonitas y subirlas a Instagram. El instrumento también es capaz de tomar imágenes de un sistema estelar en múltiples longitudes de onda, como en el infrarrojo cercano el cual puede brindarnos información acerca de cuánto calor un objeto está emitiendo. De esta manera, las observaciones también pueden contarnos algo acerca de cómo es este nuevo planeta.

De lo que hemos podido observar, se cree que 70b es un gigante gaseoso (al estilo de Júpiter) a una distancia de aproximadamente 3 billones de kilómetros de su estrella (parecido a la distancia de Urano al Sol). Sin embargo, su masa es varias veces mayor a la de Júpiter, y es un planeta muy caliente, con temperaturas en su superficie cercanas a los 1000ºC. Las observaciones también parecen sugerir que el planeta bebé tiene una atmósfera densa y llena de nubes, aunque todavía no podemos estar seguros sobre su composición (de modo que tal vez la sensación térmica sea de 999ºC, ¿quién sabe?)

Antenas del telescopio ALMA, en Chile. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Observar y tomar imágenes de nuevos planetas es importante para los astrónomos porque todavía hay mucho que no sabemos acerca de cómo se forman. Por lo tanto, cuanto antes podamos echar un vistazo y comenzar a juntar información, mejor estaremos en esta prometedora rama de la astronomía. El próximo paso podría ser tomar nuevas imágenes de 70b con otros telescopios, como el telescopio ALMA (otra vez los astrónomos y sus acrónimos) en Chile, el cual podrá obtener información acerca de su composición y temperatura en incluso mayor detalle.

Pero considerando que SPHERE acaba de tomar una de las mejores imágenes de un planeta bebé hasta el momento, es seguro decir que el futuro parece prometedor.

Fuentes:

  • http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1821/eso1821a.pdf
  • http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1821/eso1821b.pdf
  • https://www.eso.org/public/usa/news/eso1821/
  • https://www.subarutelescope.org/Pressrelease/2012/11/08/index.html

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