Fotografían directamente un “súper-Júpiter”

Imagen en infrarrojo cercano (y en falso color) del sistema Kappa Andromedae. Crédito: NAOJ/Subaru/J. Carson/T. Currie.

Los astrónomos que usan el Telescopio Subaru en Hawái han descubierto un exoplaneta de tamaño “súper-Júpiter” orbitando una estrella masiva a aproximadamente 170 años-luz de distancia de la Tierra. No sólo han detectado el planeta, sino que también han obtenido una imagen directa de éste. Esto es interesante debido a que sólo un puñado de exoplanetas ha sido fotografiado directamente. Pero el otro aspecto interesante de este planeta recientemente descubierto es que orbita su estrella a una distancia comparable a la de Neptuno en nuestro propio sistema solar. Los astrónomos dicen que esto es un fuerte indicio de que el planeta se formó de manera similar a como se cree que se forman los planetas más pequeños y rocosos: a partir de un disco protoplanetario de gas y polvo que rodeaba la estrella durante sus primeras etapas.

La estrella, Kappa Andromedae, es un objeto observable a simple vista en la constelación de Andrómeda, y tiene una masa de 2,5 veces la del Sol, por lo que se convierte en la estrella de mayor masa que alberga un planeta observado directamente. Las observaciones fueron hechas por un equipo de astrónomos del Instituto Max Planck de Astronomía, de la Universidad de Toronto y del College de Charleston, parte del proyecto SEEDS (Strategic Explorations of Exoplanets and Disks with Subaru).

“Nuestro equipo identificó un tenue objeto localizado muy cerca de Kappa Andromedae en enero que se parece mucho a otros planetas jóvenes y masivos fotografiados directamente, pero no parece una estrella”, dijo Thayne Currie, de la Universidad de Toronto y coautor del artículo. “Probablemente es un planeta fotografiado directamente”.

Kappa Andromedae (κ And) es una estrella muy joven, con una edad estimada de 30 millones de años (en comparación, el Sol tiene unos 5.000 millones de años). El planeta, llamado κ And b (Kappa Andromedae b), es alrededor de 10% más grande que Júpiter, pero tiene una masa de aproximadamente 13 veces la de Júpiter.

Esto significa que podría ser un planeta o bien una enana marrón muy ligera, un objeto que se encuentra entre los planetas y estrellas. Sin embargo, los astrónomos se inclinan por la evidencia circunstancial que indica que probablemente es un planeta.

Dado que las estrellas son mucho más brillantes que sus planetas –generalmente por un factor de mil millones o más-, los exoplanetas suelen perderse en el resplandor de la estrella cuando se usan las técnicas de observación tradicionales. El equipo de Subaru usó una técnica diferente (conocida en inglés como “angular differential imaging”) que combina una serie temporal de imágenes individuales para poder remover el abrumador brillo de la estrella madre.

Dado que el planeta orbita la estrella a cierta distancia, el equipo SEEDS fue capaz de distinguir la débil luz del objeto tapando la luz de la estrella.

La gran masa tanto de la estrella madre como del gigante de gas proporciona un fuerte contraste con nuestro sistema solar. Los observadores y teóricos han sostenido recientemente que es probable que las estrellas grandes como Kappa Andromedae tengan grandes planetas, siguiendo quizá un modelo a mayor escala de nuestro propio sistema solar. Sin embargo, los expertos predicen que hay un límite para dichas extrapolaciones; si una estrella es demasiado masiva, su potente radiación puede perturbar el proceso de formación planetaria normal que ocurriría de otra manera. El descubrimiento de un súper-Júpiter alrededor de Kappa Andromedae demuestra que las estrellas tan grandes como 2,5 masas solares son plenamente capaces de producir planetas dentro de sus discos circumestelares primordiales. Esta información es clave para los investigadores que trabajan en los modelos de formación planetaria.

Los astrónomos continuarán con las observaciones de la luz emitida por κ And b en un amplio rango de longitudes de onda con la esperanza de lograr una mejor comprensión de la química atmosférica del planeta, así como para determinar si hay otros planetas en este sistema.

Fuente: Universe Today