Crédito: Guillermo Carvajal / labrujulaverde.com
Un equipo de astrónomos de la Universidad Northwestern ha logrado captar la imagen directa de un exoplaneta que orbita un sistema estelar binario, un hallazgo de una rareza extrema que desafía las concepciones actuales sobre la dinámica de estos sistemas.
El planeta, cuya masa es seis veces superior a la de Júpiter, se encuentra a una proximidad inédita de sus dos estrellas anfitrionas, estableciendo un nuevo récord al orbitarlas seis veces más cerca que cualquier otro planeta de características similares fotografiado hasta la fecha.
El descubrimiento, confirmado de forma independiente por un consorcio europeo, se realizó tras un minucioso re análisis de datos de archivo obtenidos por el instrumento Gemini Planet Imager (GPI) en el telescopio Gemini Sur
La importancia del hallazgo radica en la ventana observacional única que proporciona. De los más de seis mil exo planetas confirmados, solo una ínfima fracción pertenece a sistemas binarios, y de esos, las imágenes directas que permiten discernir tanto el planeta como sus estrellas se cuentan con los dedos de una mano.
Esta condición permite a los científicos trazar con precisión las órbitas de los tres cuerpos en el cielo, un laboratorio natural excepcional para poner a prueba los modelos teóricos sobre la formación y evolución planetaria en entornos gravitacionalmente complejos.
Los resultados de la investigación han sido publicados en The Astrophysical Journal Letters, y el estudio paralelo del equipo europeo, Jason Wang, autor principal del estudio, subraya el valor del sistema.
La capacidad de rastrear simultáneamente los movimientos del binario y del planeta abre una vía para comprender las interacciones dinámicas a largo plazo en configuraciones múltiples.
El planeta orbita el par estelar a una distancia considerable, requiriendo aproximadamente trescientos años terrestres para completar una revolución, un período ligeramente superior al de Plutón alrededor del Sol.
No obstante, en términos relativos dentro del grupo de exo planetas captados en imágenes en binarios, su proximidad es la mayor registrada.
Las estrellas centrales, por su parte, conforman un dúo íntimo, completando una danza mutua cada dieciocho días terrestres.
La investigación es el fruto de una búsqueda meticulosa en datos archivados. Wang, que participó en la puesta en marcha del GPI durante su doctorado, encargó a la estudiante graduada Nathalie Jones, primera autora del trabajo, revisar los registros obtenidos entre 2016 y 2019.
El instrumento, que utiliza óptica adaptativa y un coronógrafo para suprimir la luz cegadora de las estrellas y revelar sus tenues compañeros planetarios, había sondeado más de quinientos objetivos durante su campaña inicial, con un éxito escaso que evidenciaba la dificultad inherente a esta técnica.
Jones cruzó los datos del GPI con observaciones del Observatorio W.M. Keck, al que North western tiene acceso institucional.
Fue durante el verano boreal cuando el análisis reveló un objeto tenue cuyo desplazamiento por el cielo coincidía perfectamente con el de una estrella binaria específica.
La clave para distinguir un planeta real de una estrella lejana que simplemente pasaba por la misma línea de visión un fenómeno conocido como foto bombardeo reside en el movimiento común.
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Jones aplicó además un análisis espectral a la luz del objeto, confirmando que sus características se correspondían con las esperadas en un planeta gigante y frío, y no con una estrella.
Casi en la misma ventana temporal, el equipo europeo llegaba de forma independiente a la misma conclusión tras su propio examen de los datos, validando el descubrimiento.
Los parámetros del sistema, denominado provisionalmente según la nomenclatura de sus estrellas anfitrionas, son notablemente extremos.
El planeta se localiza a una distancia de 446 años luz de la Tierra, una región que Wang describe como la «ciudad vecina» en términos galácticos.
Su característica más llamativa, aparte de su órbita ajustada para un sistema binario, es su juventud. Los análisis dinámicos y de luminosidad indican que se formó hace aproximadamente trece millones de años.
Este dato, que en escalas geológicas terrestres se sitúa cincuenta millones de años después de la extinción de los dinosaurios, lo convierte en un objeto infantil en términos cósmicos, lo que explica que conserve aún una parte significativa del calor residual de su acreción, aunque su temperatura sea inferior a la de otros exoplanetas captados en imágenes directamente.
El mecanismo de formación de este sistema triplete permanece bajo estudio. La hipótesis principal postula que las dos estrellas se formaron primero, constituyendo un binario compacto, y que el planeta se acrecentó posteriormente en el disco circumbinario de gas y polvo que las rodeaba.
Sin embargo, la escasez de casos observados —apenas varias decenas— impide elaborar una teoría general robusta.
Cada nuevo descubrimiento como este aporta una pieza crítica al rompecabezas. La proximidad relativa del planeta plantea interrogantes sobre los procesos de migración orbital o las condiciones iniciales del disco que permitieron su formación tan cerca del par estela
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