¿Enana marrón o primer exoplaneta fotografiado?

^APara superar parcialmente este problema, se escogen objetos subestelares de reciente formación, mucho más calientes y brillantes, detectables pues con mayor facilidad que otros objetos más antiguos de igual masa. En base a este enfoque, un equipo internacional de astrónomos detectó el año pasado desde el Very Large Telescope (ESO) una diminuta mota de luz anexa a la juvenil enana marrón 2M1207, que podría ser la tan deseada imagen de un planeta extrasolar. Un reciente informe del Telescopio Espacial Hubble parece confirmar las expectativas. Otras observaciones del Spitzer Space Telescope en infrarrojo de dos planetas de tipo "Júpiter caliente" (Hot Jupiters) aportan tambien interesantes resultados en este contexto. Tal proliferación de hallazgos obtenidos en el breve lapso de tiempo de unos meses ilustran perfectamente la dinámica de este campo de investigación, según publica stroenlazador.

Ahora, otro equipo de profesionales ha realizado un importante avance al descubrir el minúsculo compañero de una estrella joven. Desde hace varios años estos investigadores utilizaban técnicas de velocidad radial, así como imagen directa, para buscar planetas y objetos de baja masa en torno a estrellas en proceso de formación, las denominadas estrellas T-Tauri. Uno de los astros de su lista es GQ Lupi, localizada en la nube Lupus I, una región de formación estelar situada a 400 ó 500 años-luz. La estrella GQ Lupi es un objeto en apariencia muy joven rodeado de un disco, con una edad entre 100.000 y 2 millones de años.

Los astrónomos observaron GQ Lupi mediante el instrumento NACO, de óptica adaptativa, acoplado a la unidad Yepun, telescopio de 8.2 metros perteneciente al complejo VLT (Very Large Telescope) en Cerro Paranal, Chile. La óptica adaptativa elimina la distorsión que genera la turbulencia atmosférica, produciendo imágenes muy definidas en infrarrojo cercano.

Las exposiciones del NACO revelaron claramente la presencia de un pequeño objeto localizado a tan sólo 0.7 segundos de arco de la estrella. A la distancia de GQ Lupi esta separación corresponde a unas 100 Unidades Astronómicas (100 veces la distancia entre la Tierra y el Sol), aproximadamente 2.5 distancias Sol-Plutón. El compañero GQ Lupi B ó GQ Lupi b (denominaciones correspondientes a enana marrón o planeta, ya que se utilizan ambas mientras exista incertidumbre respecto a la auténtica naturaleza del objeto en cuestión) brilla con una intensidad 250 veces menor que GQ Lupi A.

Una vez que los astrónomos averiguaron que la estrella había sido previamente observada por el Hubble y el Telescopio Subaru extrajeron sus imágenes de los archivos, comprobando la presencia del pequeño objeto. Estas imágenes, obtenidas en abril del 1999 y julio del 2002 respectivamente, proporcionaron medidas muy precisas de la posición de ambos cuerpos a lo largo de un periodo de varios años. Se comprobó así que el par se desplazaba conjuntamente a través del cielo, como es de esperar de tratarse de objetos vinculados gravitatoriamente. En caso contrario, el objeto menor sería sólo un astro de fondo alineado en esa posición por casualidad. Desde 1999 hasta 2002 la separación entre la estrella y el supuesto compañero habría variado en 0.15 arco segundos. Las observaciones indican con un amplio margen de seguridad que el cambio en la separación es al menos 20 veces menor.

Averiguar la naturaleza del objeto recién descubierto implicó realizar series de espectros que mostraron el típico registro de un objeto muy frío, en particular la presencia de agua y CO. Tomando en cuenta los colores de infrarrojo y los datos espectrales, los cálculos apuntan a una temperatura entre 1600º y 2500º y un radio que dobla al de Júpiter. ¿Podría tratarse de una enana marrón en vez de un exoplaneta? aunque la línea divisoria entre ambos es aún materia de debate, un modo de distinguirlos es la masa, válido también para diferenciar estrellas y enanas marrones: los planetas (gigantes) no exceden las 13 masas jovianas (masa crítica necesaria para encender la fusión del deuterio pero no la del hidrógeno, la que "ilumina" las estrellas) y las enanas marrones son más pesadas.

Desafortunadamente las nuevas observaciones no proporcionan una estimación directa de la masa de GQ Lupi B ó b, por lo que los astrónomos han de basarse en modelos teóricos, que no resultan fácilmente aplicables. Si, como se acepta comúnmente, la estrella principal y su acompañante se formaron simultáneamente, el objeto menor es demasiado joven probablemente para aplicar las teorías convencionales. Sin embargo, de utilizarse se obtiene una estimación de la masa entre 3 y 42 masas jovianas, lo cual abarca el dominio de masas tanto de planetas como de enanas marrones.

Los astrónomos insisten, no obstante, en que la comparación entre los espectros del VLT/NACO y los modelos teóricos del co-autor Peter Hauschildt, de la Universidad de Hamburgo (Alemania), lleva a la conclusión de que el mejor ajuste corresponde a un exoplaneta de 2 masas y 2 radios jovianos, el más joven y ligero fotografiado.

Subsiguientes observaciones añadirán precisión a estas conclusiones. Si ambos objetos se hallan en realidad ligados, el más pequeño necesitará más de 1000 años para completar una órbita en torno a su estrella, demasiado tiempo para esperar, pero el efecto del movimiento orbital posiblemente será detectable en pocos años como una sutil variación en la distancia que separa ambos objetos. El equipo pretende realizar observaciones regulares con vistas a detectar este desplazamiento. Sin duda, durante ese tiempo se lograrán importantes progresos en el campo teórico y se realizarán más descubrimientos sensacionales.