Un equipo de investigación internacional dirigido por el profesor asociado de astrofísica de UTSA Thayne Currie ha logrado un gran avance en la aceleración de la búsqueda de nuevos planetas.
En un artículo cuya publicación está prevista para el 14 de abril en Ciencia, Currie informa sobre el primer exoplaneta descubierto conjuntamente a través de imágenes directas y astrometría de precisión, un nuevo método indirecto que identifica un planeta midiendo la posición de la estrella que orbita. Los datos del Telescopio Subaru en Hawái y los telescopios espaciales de la Agencia Espacial Europea (ESA) fueron parte integral del descubrimiento del equipo.
Un exoplaneta, también llamado planeta extrasolar, es un planeta fuera de un sistema solar que orbita alrededor de otra estrella. Con imágenes directas, los astrónomos pueden ver la luz de un exoplaneta en un telescopio y estudiar su atmósfera. Sin embargo, solo unos 20 han sido fotografiados directamente en los últimos 15 años.
Por el contrario, los métodos indirectos de detección de planetas determinan la existencia de un planeta a través de su efecto sobre la estrella que orbita. Este enfoque puede proporcionar mediciones detalladas de la masa y la órbita del planeta.
La combinación de métodos directos e indirectos para examinar la posición de un planeta proporciona una comprensión más completa de un exoplaneta, dice Current.
«Los métodos indirectos de detección de planetas son responsables de la mayoría de los descubrimientos de exoplanetas hasta el momento. El uso de uno de estos métodos, la astrometría de precisión, nos dijo dónde buscar para tratar de obtener imágenes de los planetas. Y, como descubrimos, ahora podemos ver los planetas mucho más fácilmente, —dijo Curry—.
El exoplaneta recién descubierto, llamado HIP 99770 b, tiene entre 14 y 16 veces la masa de Júpiter y orbita una estrella que tiene casi el doble de masa que el Sol. El sistema planetario también comparte similitudes con las regiones exteriores de nuestro sistema solar. HIP 99770 b recibe tanta luz como Júpiter, el planeta más masivo de nuestro sistema solar, recibe del Sol. Su estrella anfitriona está rodeada de escombros helados que quedaron de la formación de planetas, similar al cinturón de Kuiper de nuestro sistema solar, el anillo de objetos helados que se observa alrededor del Sol.
Currie y su equipo utilizaron el Catálogo de aceleraciones Hipparcos-Gaia para avanzar en su descubrimiento de HIP 99770 b. El catálogo consta de datos de la misión Gaia de la ESA e Hipparcos, el predecesor de Gaia, que proporciona un registro de 25 años de posiciones y movimientos estelares precisos. Reveló que la estrella HIP 99770 probablemente esté siendo acelerada por la atracción gravitacional de un planeta invisible.
Luego, el equipo utilizó el instrumento Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics (SCExAO), que está instalado permanentemente en el foco del Telescopio Subaru en Hawái, para obtener imágenes y confirmar la existencia de HIP 99770 b.
El descubrimiento de HIP 99770 b es significativo porque abre una nueva vía para que los científicos descubran y caractericen los exoplanetas de manera más completa que nunca, dijo Currie, arrojando luz sobre la diversidad y evolución de los sistemas planetarios. El uso de métodos indirectos para guiar los esfuerzos para obtener imágenes de los planetas también puede acercar algún día a los científicos a las primeras imágenes de otras Tierras.
«Este es el primero de muchos descubrimientos que esperamos tener. Estamos en una nueva era de estudio de planetas extrasolares», dijo Currie.