Aquí está lo que hemos estado esperando: por primera vez, los astrónomos han tomado imágenes de un Sistema Solar multiplanetario, muy similar al nuestro, orbitando otra estrella. Esto coincide con el anuncio de la primera imagen en luz visible de un planeta extrasolar tomada por el Telescopio Espcial Hubble. Este nuevo sistema solar orbita una polvorienta estrella llamada HR8799, la cual está a 140 años luz de distancia y tiene aproximadamente 1,5 veces el tamaño del Sol. Tres planetas de aproximadamente 10, 10 y 7 veces la masa de Júpiter, orbitan dicha estrella. El tamaño de los planetas baja con la distancia a la estrella madre, de forma muy similar a como lo hacen los planetas gigantes en nuestro sistema. Y podría haber más planetas allí, pero los científicos dicen que simplemente aún no los han visto.
“Hemos estado intentando fotografiar planetas durante ocho años sin suerte y ahora tenemos imágenes de tres planetas a la vez”, dijo Bruce Macintosh, astrofísico del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore.
Usando observaciones de óptica adaptativa de infrarrojo cercano de alto contraste con los telescopios Keck y Géminis, el equipo de investigadores fue capaz de ver compañeros planetarios orbitando a HR8799.
Los astrónomos han sabido desde hace una década a través de técnicas indirectas que el Sol no era la única estrella con planetas orbitando.
“Pero por fin tenemos una imagen de todo un sistema”, dijo Macintosh. “Este es un hito en la búsqueda y caracterización de los sistemas planetarios alrededor de estrellas”.
Los planetas están a 24, 37 y 67 veces la separación entre la Tierra y el Sol respecto a su estrella madre. El planeta más alejado en el nuevo sistema orbita justo dentro de un disco de restos polvorientos, similares a los producidos por el Cinturón de Kuiper en nuestro Sistema Solar (justo más allá de la órbita de Neptuno a 30 veces la distancia entre la Tierra y el Sol).
“El disco de polvo de HR8799 se mantiene como uno de los más masivos en órbita alrededor de una estrella en un radio de 300 años luz de la Tierra “, dijo Ben Zuckerman de UCLA.
La estrella madre es una conocida estrella azul de tipo A. Estas estrellas son habitualmente ignoradas en los estudios de fotografía directa terrestre dado que ofrecen un contraste poco favorable entre la brillante estrella y el tenue planeta. Pero tiene una ventaja sobre nuestro Sol: Al inicio de su vida, pueden retener pesados discos de material de formación planetaria y por tanto formar planetas más masivos con separaciones más amplias que son más fáciles de detectar. En el reciente estudio, la estrella también es joven – menos de 100 millones de años – lo cual significa que los planetas aún están brillando con el calor de su formación.
“Observar estos planetas de forma directa – separando su luz de la de la estrella – nos permite estudiarlos como individuos, y usar la espectroscopía para estudiar sus propiedades, tales como temperatura o composición”, dijo Macintosh.
Durante los últimos 10 años, se han usado distintas técnicas para encontrar más de 300 exoplanetas. Pero estos métodos tienen limitaciones. La mayoría de ellos deducen la existencia de un planeta a través de su influencia en sobre la estrella a la que orbitan, pero no dicen en realidad nada a los científicos sobre el planeta aparte de su masa y órbita. Segundo, las técnicas están limitadas a una separación estrella-planeta moderada, normalmente menos de 5 unidades astronómicas.
“La comparación detallada con modelos teóricos de la atmósfera confirman que los tres planetas tienen atmósferas complejas con nubes de polvo atrapando y re-irradiando parcialmente el calor de escape”, dijo el astrónomo del Observatorio Lowell, Travis Barman.
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