Crédito de imagen: NASA / JPL
Al igual que Sherlock Holmes con una lupa para revelar pistas ocultas, los astrónomos modernos usaron efectos de lupa cósmicos para revelar un planeta que orbita una estrella distante.
Esto marca el primer descubrimiento de un planeta alrededor de una estrella más allá del sistema solar de la Tierra utilizando microlente gravitacional. Una estrella o planeta puede actuar como una lente cósmica para ampliar y alegrar una estrella más distante alineada detrás de ella. El campo gravitacional de la estrella en primer plano se dobla y enfoca la luz, como una lente de vidrio que se dobla y enfoca la luz de las estrellas en un telescopio. Albert Einstein predijo este efecto en su teoría de la relatividad general y lo confirmó con nuestro Sol.
"La verdadera fuerza de la microlente es su capacidad para detectar planetas de baja masa", dijo el Dr. Ian Bond, del Instituto de Astronomía de Edimburgo, Escocia, autor principal de un artículo que aparece en el 10 de mayo Astrophysical Journal Letters. El descubrimiento fue posible gracias a la cooperación entre dos equipos de investigación internacionales: Observaciones de microlentes en astrofísica (Moa) y Experimento de lentes ópticas gravitacionales (Ogle). Los astrónomos aficionados bien equipados podrían usar esta técnica para hacer un seguimiento de futuros descubrimientos y ayudar a confirmar los planetas alrededor de otras estrellas.
El recién descubierto sistema estrella-planeta está a 17,000 años luz de distancia, en la constelación de Sagitario. El planeta, orbitando una estrella madre enana roja, es probablemente una vez y media más grande que Júpiter. El planeta y la estrella están tres veces más separados que la Tierra y el Sol. Juntos, magnifican una estrella de fondo más alejada a unos 24,000 años luz de distancia, cerca del centro de la Vía Láctea.
En la mayoría de las observaciones previas de microlente, los científicos vieron un patrón de brillo típico, o curva de luz, que indica que la atracción gravitacional de una estrella estaba afectando la luz de un objeto detrás de ella. Las últimas observaciones revelaron picos de brillo adicionales, lo que indica la existencia de dos objetos masivos. Al analizar la forma precisa de la curva de luz, Bond y su equipo determinaron que un objeto más pequeño es solo 0.4 por ciento de la masa de un segundo objeto más grande. Llegaron a la conclusión de que el objeto más pequeño debe ser un planeta que orbita su estrella madre.
El Dr. Bohdan Paczynski de la Universidad de Princeton, Princeton, N.J., un miembro del equipo OGLE, propuso por primera vez usar microlente gravitacional para detectar materia oscura en 1986. En 1991, Paczynski y su estudiante, Shude Mao, propusieron usar microlente para detectar planetas extrasolares. Dos años después, tres grupos informaron la primera detección de microlente gravitacional por estrellas. Las afirmaciones anteriores de descubrimientos de planetas con microlente no se consideran definitivas, ya que tenían muy pocas observaciones de las variaciones aparentes de brillo planetario.
"Estoy encantado de ver que la predicción se hace realidad con esta primera detección definitiva de planeta a través de microlente gravitacional", dijo Paczynski. Él y sus colegas creen que las observaciones en los próximos años pueden conducir al descubrimiento de planetas del tamaño de Neptuno e incluso del tamaño de la Tierra alrededor de estrellas distantes.
La microlente puede detectar fácilmente planetas extrasolares, porque un planeta afecta dramáticamente el brillo de una estrella de fondo. Debido a que el efecto funciona solo en raras ocasiones, cuando dos estrellas están perfectamente alineadas, se deben monitorear millones de estrellas. Los recientes avances en cámaras y análisis de imágenes han hecho esta tarea manejable. Tales desarrollos incluyen la nueva cámara Ogle-III de gran campo de visión, el telescopio Moa-II de 1,8 metros (70,8 pulgadas), que se está construyendo, y la cooperación entre los equipos de microlente.
"Es crucial capturar estrellas mientras están alineadas, por lo que debemos compartir nuestros datos lo más rápido posible", dijo el líder del equipo de Ogle, Dr. Andrzej Udalski, del Observatorio de la Universidad de Varsovia en Polonia. Udalski en Polonia y Paczynski en los EE. UU. Lideran el proyecto polaco / estadounidense. Opera en el Observatorio Las Campanas en Chile, administrado por la Institución Carnegie de Washington, e incluye la encuesta de microlente más grande del mundo en el telescopio de Varsovia de 1,3 metros (51 pulgadas).
La NASA y la National Science Foundation financian el Experimento de Lente Gravitacional Óptica en los EE. UU. El Comité Estatal de Investigación Científica y la Fundación para la Ciencia de Polonia lo financian en Polonia. Microlensing Observations in Astrophysics es principalmente un grupo neozelandés / japonés, con colaboradores en el Reino Unido y el Fondo Marsden de Nueva Zelanda, la NASA y la National Science Foundation, el Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología de Japón y la Sociedad Japonesa. para la Promoción de la Ciencia que lo apoyen.
Las imágenes e información sobre las últimas investigaciones están disponibles en Internet en http://www.jpl.nasa.gov/releases/2004/103a.cfm. Más información sobre los esfuerzos de búsqueda de planetas de la NASA en http://planetquest.jpl.nasa.gov.
Fuente original: comunicado de prensa de NASA / JPL
