Descubren un trío de planetas recién nacidos a 330 años luz de la Tierra
Los discos protoplanetarios, las fábricas de planetas llenas de gas y polvo que rodean a las estrellas jóvenes, tienen anillos y lagunas que pueden evidenciar la presencia de planetas. Sin embargo, otros fenómenos también explican esas intrigantes características, así que es difícil determinar cuándo hay algo de interés. Para resolver ese problema, los astrónomos han utilizado una nueva técnica de búsqueda de planetas que identifica patrones inusuales en el gas dentro de un disco protoplanetario. De esta forma, según publican en la revista «Astrophysical Journal Letters», han podido confirmar las señales distintivas de estos planetas recién formados alrededor de la joven estrella HD 163296, que tiene casi dos veces la masa del Sol, pero solo unos 4 millones de años, una milésima parte de la edad de nuestra estrella.
«Este enfoque completamente nuevo podría descubrir algunos de los planetas más jóvenes de nuestra galaxia, todo gracias a las imágenes de alta resolución provenientes de ALMA», afirma Richard Teague, astrónomo de la Universidad de Michigan y autor principal de uno de los estudios.
Para hacer sus respectivos descubrimientos, cada equipo analizó los datos de varias observaciones de HD 163296 llevadas a cabo por ALMA.
Esta imagen revela un «estrechamiento» en el material, que indica la presencia de uno de los planetas - ESO, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); Pinte et al.
En lugar de centrarse en el polvo del interior del disco, del cual ya había imágenes muy definidas gracias a observaciones anteriores, los astrónomos estudiaron el gas de monóxido de carbono (CO) repartido por el disco. Las moléculas de CO emiten una luz muy peculiar en la longitud de onda milimétrica, un rango que ALMA puede observar con gran detalle. Sutiles cambios en la longitud de onda de esta luz debido al efecto Doppler revelaron los movimientos del gas en el disco. Esas perturbaciones revelaban la presencia de planetas. Si no los hubiera, el gas se movería alrededor de la estrella en un patrón muy simple y predecible conocido como rotación kepleriana.
El equipo dirigido por Teague identificó dos planetas situados aproximadamente a 12.000 millones y 21.000 millones de kilómetros de la estrella. El otro equipo, liderado por Christophe Pinte, de la Universidad de Monash (Australia), identificó un mundo a aproximadamente 39.000 millones de kilómetros de la estrella. Esto equivale a 80, 140 y 260 veces la distancia entre la Tierra y el Sol.
La masa de Júpiter
Los dos equipos utilizaron variantes de la misma técnica, que busca anomalías en el flujo del gas (según revelan los cambios en las longitudes de onda de la emisión de CO), lo cual indica que el gas está interactuando con un objeto masivo.
Imagen de ALMA del disco protoplanetario que rodea a la joven estrella HD 163296 - ESO, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); A. Isella; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)
En ambos casos, los investigadores identificaron las áreas donde el flujo del gas no coincide con su entorno, algo parecido a los remolinos que se forman alrededor de una roca en un río. Analizando cuidadosamente ese movimiento, podían ver claramente la influencia de cuerpos planetarios con masas similares a la de Júpiter.
Esta nueva técnica permite a los astrónomos hacer una estimación más precisa de las masas protoplanetarias y es menos probable obtener falsos positivos. «Estamos poniendo a ALMA en la vanguardia del campo de la detección de planetas», afirma el coautor Ted Bergin, de la Universidad de Michigan.
Ambos equipos seguirán refinando este método y lo aplicarán en otros discos, donde esperan entender mejor cómo se forman las atmósferas y qué elementos y moléculas participan en el proceso de nacimiento de un planeta.