Color falso, imagen infrarroja cercana del sistema Kappa Andromedae, por el telescopio Subaru. Currie (Universidad de Toronto)
Los astrónomos que usan el Telescopio Subaru en Hawai han encontrado un exoplaneta de tamaño súper Júpiter orbitando una estrella masiva a unos 170 años luz de distancia de la Tierra. No solo han detectado el planeta, sino que también han tomado una imagen directa de él. Esto es emocionante porque solo un puñado de exoplanetas han sido fotografiados directamente. Pero el otro aspecto interesante de este planeta recién descubierto es que orbita su estrella a una distancia comparable a Neptuno en nuestro propio sistema solar. Los astrónomos dicen que esto es una fuerte indicación de que el planeta se formó de manera similar a como se cree que se forman planetas rocosos más pequeños: a partir de un disco protoplanetario de gas y polvo que rodeó a la estrella durante sus primeras etapas.
La estrella, Kappa Andromedae, es un objeto a simple vista que se puede ver en la constelación de Andrómeda, y tiene una masa 2,5 veces mayor que la del Sol, por lo que es la estrella de mayor masa que jamás haya albergado un planeta observado directamente. Las observaciones fueron hechas por un equipo de astrónomos del Instituto Max Planck de Astronomía y la Universidad de Toronto y el Colegio de Charleston, parte del proyecto SEEDS (Exploraciones estratégicas de exoplanetas y discos con Subaru).
"Nuestro equipo identificó un objeto débil ubicado muy cerca de Kappa Andromedae en enero que se parece mucho a otros planetas jóvenes, masivos con imágenes directas, pero no se parece a una estrella", dijo Thayne Currie. coautor del artículo de la Universidad de Toronto. "Es probable que sea un planeta con imágenes directas".
Un "mapa de relación señal / ruido" generado a partir de la imagen de la izquierda. La blancura de cada moteado indica la probabilidad de que no estemos tratando con un artefacto ("ruido"), sino con la traza de un objeto real ("señal"). La característica blanca hacia la parte superior izquierda, que representa un alto valor de señal a ruido, indica la detección de super-Júpiter de alta confianza. Currie (Universidad de Toronto)
Kappa Andromedae (k Y) es una estrella muy joven, con una edad estimada de 30 millones de años (en comparación, nuestro Sol tiene alrededor de 5 mil millones de años). El planeta, llamado k Y b (“Kappa Andromedae b), es aproximadamente un 10% más grande que Júpiter, pero es un mundo pesado: tiene una masa de aproximadamente 13 veces la de Júpiter.
Esto significa que bien podría ser un planeta o una enana marrón muy ligera, un objeto intermedio entre planetas y estrellas. Sin embargo, los astrónomos se están inclinando hacia la evidencia circunstancial que indica que es probable que sea un planeta.
Dado que las estrellas son mucho más brillantes que sus planetas, típicamente por un factor de mil millones o más, los exoplanetas generalmente se pierden en el resplandor de la estrella cuando se usan técnicas de observación tradicionales. El equipo de Subaru utilizó una técnica diferente llamada imagen diferencial angular, que combina una serie temporal de imágenes individuales de una manera que permite eliminar el deslumbramiento abrumador de la estrella anfitriona.
En la imagen infrarroja, arriba, el pequeño punto de luz que es el planeta Kappa Y b. Dado que el planeta orbita la estrella a cierta distancia, el equipo de observación de SEEDS pudo distinguir la tenue luz del objeto al cubrir efectivamente la luz de la estrella.
La gran masa de la estrella anfitriona y el gigante gaseoso proporcionan un fuerte contraste con nuestro propio sistema solar. Observadores y teóricos han argumentado recientemente que es probable que grandes estrellas como Kappa Andromedae tengan planetas grandes, tal vez siguiendo un modelo simple ampliado de nuestro propio sistema solar. Pero los expertos predicen que hay un límite para tales extrapolaciones; Si una estrella es demasiado masiva, su poderosa radiación puede interrumpir el proceso normal de formación de planetas que de otro modo ocurriría. El descubrimiento del súper Júpiter alrededor de Kappa Andromedae demuestra que las estrellas de hasta 2.5 masas solares todavía son completamente capaces de producir planetas dentro de sus discos circunestelares primordiales. Esta es información clave para los investigadores que trabajan en modelos de formación de planetas.
Los astrónomos continuarán las observaciones de la luz emitida por k Yb a través de una amplia gama de longitudes de onda con la esperanza de obtener una mejor comprensión de la química atmosférica del planeta, así como determinar si otros planetas están en este sistema.
Lea el documento del equipo: Imágenes directas de un "superjúpiter" alrededor de una estrella masiva
Fuente: Instituto Max Planck de Astronomía