Confirmada la obtención de la primera foto de un planeta extrasolar

l planeta se piensa que debe ser una o dos veces más masivo que Júpiter, de acuerdo con la idea que los científicos se han hecho del mismo. Orbita una estrella similar a como fué la nuestra en su juventud.

La estrella, GQ Lupi, ha sido observada por un equipo de astrónomos europeos desde 1999. Han tomado tres imágenes usando el telescopio VLT del observatorio ESO, en Chile. El telescopio espacial Hubble y el japonés Subaru han contribuido igualmente con una imagen cada uno.

El trabajo estuvo liderado por Ralph Neuhaeuser, del Instituto AIU. “La detección de este débil objeto cerca de la brillante estrella está ya confirmada,” comentaba el jueves a SPACE.com.

El sistema es muy joven, por lo que el planeta será bastante cálido, como un panecillo recién salido del horno. Esta temperatura lo hace más fácil de ver entre el fuerte brillo de su estrella. Además, el planeta está bastante lejos de la misma -en torno a unas 100 veces la distancia entre la Tierra y el Sol-, otro factor determinante a la hora de poder detectarlo más fácilmente, El descubrimiento será detallado en un próximo número de la revista Astronomy & Astrophysics. Los co-autores del descubrimiento, junto a Neuhaeuser, son el estudiante de doctorado Markus Mugrauer, que realizó las observaciones, y Günter Wuchterl.

El objeto parece ser “la primera imagen directa de un compañero de una estrella parecida a la nuestra, y puede marcar el amanecer de una nueva era en la detección planetaria,” afirma Ray Jayawardhana, un investigador de la Universidad de Tokyo que está al tanto del artículo. Igualmente, añade que algunos modelos usados paa estimar la masa del objeto indicarían que puede ser incluso decenas de veces más masivo que Júpiter, en cuyo caso podría pasar a considerarse un tipo fallido de estrella llamado enana marrón.

Otros recientes hitos

Durante la pasada década, los astrónomos han encontrado unos 150 planetas extrasolares. La gran mayoría sólo han podido ser detectados indirectamente, a partir de los tirones gravitacionales que ejercían sobre las estrellas que orbitaban. A principios de marzo, los astrónomos anunciaron la detección de la luz infrarroja de un planeta usando el telescopio espacial Spitzer. Sin embargo, esa observación no fue acompañada de una foto. En su lugar, fue una caida de la luz del sistema completo durante un eclipse lo que marcó el descubrimiento.

A finales del año pasado, otro equipo europeo anunció que podrían haber fotografiado por primera vez un planeta extrasolar. Sin embargo, este descubrimiento debe aún ser confirmado, porque no se sabe con certeza si es un objeto más distante que se encuentra muy cerca de línea de mira de la estrella. E incluso si fuera un planeta, sería uno inusualmente grande (varias veces la masa de Júpiter), y orbita además una estrella enana marrón.

El objeto cercano a GQ Lupi está claramente ligado gravitacionalmente a la estrella. “La separación entre el objeto y la estrella no ha variado desde 1999 a 2004, lo que significa que se mueven conjuntamente en el cielo,” dice Neuhaeuser. “En nuestro caso, tenemos una fotografía mostrando una brillante estrella y un tenue planeta un poco al oeste de la misma. El planeta es sólo 156 veces más débil que la estrella, porque aún es muy joven y está en su fase de formación, contrayéndose todavía.”

Familiar pero diferente

La imagen de GQ Lupi y su compañero está excitando a los astrónomos porque el sistema se parece en algunos aspectos a nuestro propio sistema solar en sus años de formación. El planeta se encuentra a unos 2000 grados Kelvin (unos 2273 grados Celsius, no es el tipo de lugar en el que esperaríamos encontrar vida. El equipo de Neuhaeuser ha detectado igualmente agua en la atmósfera de este planeta. Se supone que será un mundo gaseoso, como Júpiter. Tiene en torno al doble del diámetro de Júpiter, pero su masa estimada -una o dos veces mayor- aún plantea dudas.

El planeta se encuentra a una distancia equivalente a tres veces la distancia ente Neptuno y nuestro Sol. “Deberíamos esperar que el planeta orbitara la estrella, pero a una distancia tan larga de la misma, su período orbital (su año) duraría unos 1200 años terrestres, por lo que no ha sido posible detectar su movimiento orbital.”

No se sabe porqué este planeta se encuentra tan lejos de su estrella. “No parece ser, aunque no está descartado, que el planeta se formara a una distancia tan grande, porque los discos estelares que se han encontrado en otras estrellas a veces son incluso más grandes que esta distancia” dice Neuhaeuser. Quizás el planeta tuvo un encuentro cercano con otro mundo en formación. Esta interacción podría haber lanzado a este planeta, mientras el otro, no descubierto todavía, se encuentra más cerca de le estrella. También sería posible que este planeta recién descubierto tenga una órbita altamente elíptica, y que se encuentre cerca de su punto más lejano. La estrella GQ Lupi es parte de una región de formación estelar que se encuentra a 400 años-luz de distancia. Con un 70 por ciento de la masa del Sol, es “bastante parecida a nuestro Sol,” dice Neuhaeuser. Sin embargo, la edad de GQ Lupi está tan sólo en torno a 1 millón de años. El Sol, una estrella de mediana edad, tiene unos 4.6 billones de años.

Dudas persistentes

“Lo más intrigante respecto a este descubrimiento es que abre una nueva batería de preguntas sobre el origen de un objeto tan alejado de su estrella” dice Jayawardhana, un experto en discos protoplanetarios alrededor de jóvenes estrellas. Jayawardhana se pregunta si se formó en un disco mucho más interno, en torno a la distancia de Júpiter en nuestro sistema solar, y salió posteriormente disparado hacia afuera, o si, quizá más probablemente, fue creado a la vez que su propia estrella, formándose a partir de una nube protoestelar en contracción como una enana marrón.

“Sea como sea, este objeto se debió formar muy deprisa” vista la edad de la estrella, afirma.
Nubes de gas y polvo han sido detectadas alrededor de otras estellas jóvenes en estructuras que los astrónomos piensan que son sistemas solares en formación. Los teóricos piensan que nuestro sistema solar se formó cuando los materiales sobrantes de la formación del Sol se arracimaron en forma de disco alrededor del mismo. Los planetas rocosos, como la Tierra, se formarían cuando fueran agregándose pedazos sólidos.

Sin embargo, los astrónomos aún no están de acuerdo en cómo se formaron los planetas gaseosos. Alan Boss, un teórico de la formación planetaria en el instituto Carnegie de Washington, dice que la imagen es “realmente excitante”. Sin embargo, comenta que aún existe una inquietante duda, en tanto que la masa del planeta sólo es una hipótesis aún.

Christophe Dumas, que trabajó en el equipo europeo que anunció una posible foto de un planeta extrasolar el pasado año, dice que “aún hay una gran duda sobre cuál es la masa de este objeto.”
Medir su masa precisamente implicaría detectar el tirón gravitacional que el supuesto planeta provoca en su estrella, pero este se encuentra demasiado lejos de la misma para producir un efecto apreciable. Pero incluso si la masa del mismo fuera del orden de cuatro veces la de Júpiter se le seguiría considerando como un planeta, dice Boss.

“Creo que muy probablemente estemos ante una foto histórica,” afirma.