El número de exoplanetas, los planetas que orbitan otras estrellas diferentes a nuestro Sol, ha superado los 400. La mayor parte fue descubierta indirectamente al detectar la influencia del planeta sobre el movimiento y brillo de su estrella anfitriona.Izquierda: Esta imagen, tomada en agosto de 2009, muestra el descubrimiento de GJ 758 B. La imagen se realizó en el infrarrojo próximo con el Subaru HiCIAO. Crédito: MPIA/NAOJ.
Producir una imagen directa de un exoplaneta es mucho más difícil, debido a que los planetas están cubiertos por el brillo de la estrella a la que orbitan.
GJ 758 B es un nuevo candidato a planeta, descubierto y fotografiado con el telescopio Subaru en la cima del Mauna Kea en Hawai, usando la última tecnología en óptica correctiva para eliminar el efecto de fuera de foco, producido por la turbulencia de la atmósfera terrestre.
El planeta orbita alrededor de GJ 758, una estrella en la constelación de Lyra. A pesar de que en cada imagen, el planeta estaba escondido en el brillo residual de la estrella, el pequeño punto pudo ser obtenido al combinar series de imágenes individuales tomadas en diferentes momentos, usando una técnica conocida como fotografía diferencial angular (en inglés angular differential imaging, o simplemente ADI). De esta manera los astrónomos pudieron remover el brillo de la estrella y detectar el débil brillo del planeta GJ 758 B.
Antes de este descubrimiento, sólo diez posibles exoplanetas habían sido fotografiados directamente. En cada uno de estos casos, las condiciaones eran marcadamente diferentes de aquellas en nuestro Sistema Solar: ya sea porque las órbitas planetarias son extremadamente amplias (cientos de veces la distancia entre la Tierra y el Sol), la temperatura del compañero está más cerca a la de la estrella que a la de un planeta (más de 1.000 Kelvin), o que las estrellas anfitrionas son muy diferentes en comparación a nuestro Sol (como las estrellas A, que son más masivas o las estrellas M, con masas muy pequeñas).
Comparado con estos candidatos, GJ 758 B es mucho más similar a los planetas de nuestro Sistema Solar: orbita a una estrella como el Sol, a una distancia similar a la de los planetas exteriores del Sistema Solar. Está ubicado a una distancia similar a la de Neptuno a Sol. El tamaño aproximado de la órbita de GJ 758 B es de unas 59 Unidades Astronómicas (Plutón tiene 39UA). Por otra parte, el planeta tine una temperatura entre 280ºC y 370ºC.
El planeta más externo del Sistema Solar, Neptuno, recibe sólo cerca de 1/900 de la luz que llega a la Tierra, y tiene una temperatura superficial de unos -200ºC. Sin embargo la alta temperatura del planeta indica que aún estaría en la etapa de contracción, una etapa intermedia en la vida de planetas gigantes de gas en la cual la energía gravitacional se convierte en calor. Para la contracción del objeto la temperatura, edad y masa están relacionados: mientras más grande sea el planeta gigante, más tiempo le llevará para irradiar el exceso de calor al espacio y ubicarse en un equilibrio térmico.
"Por eso es que tampoco se conoce bien la masa del compañero: el brillo en infrarrojo medido podría provenir de un planeta de 10 masas de Júpiter y de 700 millones de años," explicó el Dr. Markus Janson, de la Universidad de Toronto. A medida que las estrellas y sus planetas se forman al mismo tiempo, una estimación exacta de la edad para la estrella anfitriona eliminaría las incertidumbres. Sin embargo, por el momento no hay datos suficientes para hacer una estimación exacta.
GJ 758 B fue detectado en dos observaciones independientes en mayo y agosto de 2009. Las imágenes proveen clara evidencia de que GJ 758 B y la estrella GJ 758 no son objetos meramente relacionados que ocupan casualmente la misma región del cielo: como otras estrellas cercanas, GJ 758 B, presenta movimiento propio, es decir, que cambia su posición en el cielo nocturno (aunque de manera muy lenta). Las imágenes muestran que GJ 758 B se mueve exactamente como se esperaba para un objeto que está ligado por la gravedad a GJ 758.
La imagen de agosto, la cual tiene una calidad más elevada, revela un objeto adiconal, más cerca de la estrella. Esto podría representar un segundo compañero, GJ 758 C. Aún se necesita otra observación para confirmar el movimiento de este objeto con el sistema GJ 758 y de esa manera descartar que no es una estrella en el fondo del cielo.
El instrumento HiCIAO será usado en una misión de investigación estratégica de cinco años para detectar los planetas extrasolares y discos estelares a gran escala.
Más información:
Max-Planck-Institut für Astronomie
Princeton University
Fuente: Max-Planck-Institut für Astronomie.
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