sábado, 6 de octubre de 2012

La fotografía exoplanetaria más codiciada

El telescopio espacial Hubble consiguió obtener por primera vez lo que parece ser la primera fotografía de un exoplaneta de manera directa. El objeto, Fomalhaut b, de temperatura muy fría y de tamaño similar a Júpiter, ha abierto una discusión en la comunidad de astrónomos sobre su verdadera identidad.

(Imagen de la estrella Fomalhaut y el disco de escombros y polvo que la rodea, en cuyo interior se aprecia el ruido de la luz estelar diseminada. En el recuadro de la derecha se muestran las fotografías de Fomalhaut b tomadas en 2004 y 2006.)

Situada a 25 años luz en la constelación del Pez Austral, al abrigo de su principal estrella, Fomalhaut, se encuentra un misterioso objeto brillante que es protagonista de una encendida polémica entre astrofísicos sobre su verdadera naturaleza: ¿es una simple nube de polvo?, ¿es un planeta o ? o ¿quizás sea un protoplaneta y estamos asistiendo a la formación de un nuevo astro?

El objeto, Fomalhaut b, fue descubierto en 2008 por el telescopio espacial Hubble de la NASA a raíz de unas fotografías tomadas unos años antes. Para avivar la discusión, también está y, para echar más leña al fuego, pareja a esta discusión está en juego la autoría de estala primera imagen directa del posible un exoplaneta, es decir, un planeta situado fuera del Sistema Solar.

Un mundo frío y brillante

La mayoría de exoplanetas se descubren gracias a la utilización de métodos indirectos como variaciones en el tránsito de planetas vecinos, efectos y perturbaciones gravitacionales. En cambio, son muy pocos los que afloran a la mirada de los telescopios de manera directa ya que la débil luz que emiten es eclipsada por la de la estrella que lo acompaña.

Para que puedan ser detectados de esta manera, los planetas deben cumplir una serie de características difíciles de encontrar como tener un tamaño superior al de Júpiter, estar bastante alejados de su estrella y, en algunos casos, presentar una temperatura muy elevada, lo que emitiría una gran cantidad de radiación infrarroja que quedaría plasmada en las observaciones de los telescopios.

Con una temperatura muy fría y de un tamaño similar a Júpiter pero con casi tres veces más masa que éste, el polémico candidato a planeta, al que los astrónomos han bautizado como Fomalhaut b, es más brillante de lo que cabría esperar para un cuerpo celeste con su misma masa. El enigmático objeto también podría tener un anillo más grande que el que posee Saturno y satélites formados como consecuencia de la colisión y agregación de los materiales que lo conforman.

Disputa exoplanetaria

La gran cantidad de polvo en forma de anillo que rodeaba la estrella Fomalhaut hizo sospechar a los científicos de que es un sistema solar de reciente formación y que Fomalhaut b podría ser en realidad un planeta. Su gravedad sería la responsable de la forma estrecha y asimétrica que ha ido adquiriendo el anillo, atrapando y atrayendo hacia sí mismo las partículas de polvo y cuerpos cercanos a su órbita.

Los defensores de esta hipótesis argumentan además, que su gran brillo podría deberse a que posee un anillo compuesto por hielo y polvo, que reflejaría la luz de la estrella. Pero los detractores de esta idea piensan que el brillo percibido anormalmente alto es causado por la elevada presencia de cometas que colisionan entre ellos, formando la gran nube de polvo y hielo brillante que es lo que, según su versión,  realmente capta el telescopio. También hay quien teoriza que en realidad  la gran masa de polvo compacto que podría indicar la existencia de un futuro planeta en formación.

Si los defensores de esta tesis tuviesen razón, Formalhaut b sería el primer planeta fuera del sistema solar cuya imagen ha podido obtenerse de forma directa sin necesidad de utilizar captación de luz infrarroja. La polémica, de la que se hace eco la revista Nature, también está servida en este caso y varios científicos quieren ser los pioneros de esta hazaña fotográfica. Ray Jayawardhana, astrónomo de la Universidad de Toronto (Canadá), dice ser el codescubridor de J1609, otro objeto candidato que también rivaliza por ser el primer exoplaneta directamente detectable. Por eso, opina lo siguiente sobre Formalhaut b: “Algunas personas están haciendo lo imposible por que se siga manteniendo  que es un planeta. Esto no tiene ninguna justificación”.

Para clarificar esta cuestión y saber quién gana la disputa, se están analizando nuevas observaciones del telescopio espacial Hubble realizadas recientemente que podrían ayudar a resolver el misterio. También están previstas nuevas observaciones utilizando luz infrarroja y modelos de simulación por ordenador, así como la ejecución de futuras investigaciones que tendrán como objetivo al presunto planeta y determinarán el trazado de su órbita, la variación en su brillo y la búsqueda de nubes de vapor de agua en su atmósfera.

A la espera del desenlace, poder fotografiar directamente un planeta tan lejano es, en palabras Paul Kalas científico de la Universidad de Berkeley (California), una hazaña espectacular. “Fijar la mirada en un planeta que nunca antes fue visto es una experiencia profunda”, afirma.