El telescopio espacial James Webb de la NASA capta un exoplaneta muy frío a 12 años luz de distancia de la Tierra
El telescopio espacial James Webb ha estimado la temperatura media de un exoplaneta situado a 12 años luz de la Tierra, siendo uno de los exoplanetas más fríos detectado.
Esta imagen del exoplaneta gigante gaseoso Epsilon Indi Ab se tomó con el coronógrafo del MIRI (Instrumento de Infrarrojo Medio) del telescopio espacial James Webb de la NASA. El símbolo de una estrella marca la ubicación de la estrella anfitriona Epsilon Indi A, cuya luz ha sido bloqueada por el coronógrafo, lo que resulta en el círculo oscuro marcado con una línea blanca discontinua
Un equipo internacional de astrónomos, utilizando el telescopio espacial James Webb de la NASA, ha obtenido imágenes directas de un exoplaneta a aproximadamente 12 años luz de la Tierra. El planeta, Epsilon Indi Ab, es uno de los exoplanetas más fríos observados hasta la fecha.
El exoplaneta tiene varias veces la masa de Júpiter y orbita la estrella de tipo K Epsilon Indi A (Eps Ind A), que tiene aproximadamente la edad de nuestro Sol, pero es ligeramente más fría. El equipo observó Epsilon Indi Ab utilizando el coronógrafo del instrumento MIRI (instrumento de infrarrojo medio) del telescopio Webb. Solo unas pocas decenas de exoplanetas han sido fotografiados directamente con anterioridad por observatorios espaciales y terrestres.
El frío exoplaneta Epsilon Indi Ab
La imagen de arriba muestra el exoplaneta Epsilon Indi Ab.
Epsilon Indi Ab es uno de los exoplanetas más fríos jamás fotografiados directamente. La luz a 10,6 micras se asignó al color azul, mientras que la luz a 15,5 micras se asignó al color naranja. MIRI no resolvió el planeta, que es una fuente puntual.
“Nuestras observaciones previas de este sistema han sido mediciones más indirectas de la estrella, lo que nos permitió anticipar la probable presencia de un planeta gigante en este sistema que tiraba de ella”, declaró Caroline Morley, miembro del equipo de la Universidad de Texas en Austin. “Por eso, nuestro equipo eligió este sistema para observarlo primero con el Webb”.
"Este descubrimiento es emocionante porque el planeta es bastante similar a Júpiter: es un poco más cálido y más masivo, pero es más similar a Júpiter que cualquier otro planeta que haya sido fotografiado hasta ahora", agregó la autora principal Elisabeth Matthews del Instituto Max Planck de Astronomía en Alemania.
Los exoplanetas fotografiados previamente tienden a ser los más jóvenes y calientes, que aún irradian gran parte de la energía de su formación. A medida que los planetas se enfrían y se contraen a lo largo de su vida, se vuelven significativamente más tenues y, por lo tanto, más difíciles de fotografiar.
Un análogo del sistema solar
“Los planetas fríos son muy tenues y la mayor parte de su emisión se produce en el infrarrojo medio”, explicó Matthews. “El Webb es ideal para obtener imágenes en el infrarrojo medio, algo extremadamente difícil de obtener desde la Tierra. También necesitábamos una buena resolución espacial para separar el planeta de la estrella en nuestras imágenes, y el gran espejo del Webb es extremadamente útil en este aspecto”.
Epsilon Indi Ab es uno de los exoplanetas más fríos detectados directamente, con una temperatura estimada de 2 grados Celsius, más frío que cualquier otro planeta fotografiado fuera de nuestro sistema solar y más frío que todas las enanas marrones flotantes, excepto una. El planeta es solo unos 100 grados Celsius más cálido que los gigantes gaseosos de nuestro sistema solar. Esto brinda a los astrónomos una oportunidad excepcional para estudiar la composición atmosférica de sus análogos reales del sistema solar.
“Los astrónomos llevan décadas imaginando planetas en este sistema; planetas ficticios que orbitan Epsilon Indi han sido escenario de episodios de Star Trek, novelas y videojuegos como Halo”, añadió Morley. “Es emocionante ver un planeta allí con nuestros propios ojos y empezar a medir sus propiedades”.
No es exactamente como se predijo
Epsilon Indi Ab es el duodécimo exoplaneta más cercano a la Tierra conocido hasta la fecha y el planeta más cercano con una masa mayor que Júpiter. El equipo científico decidió estudiar Epsilon Indi Ab porque el sistema mostraba indicios de un posible cuerpo planetario mediante una técnica llamada velocidad radial , que mide las oscilaciones de la estrella anfitriona a lo largo de nuestra línea de visión.
“Si bien esperábamos obtener imágenes de un planeta en este sistema, debido a los indicios de velocidad radial que indicaban su presencia, el planeta que encontramos no es lo que habíamos predicho”, compartió Matthews. “Tiene aproximadamente el doble de masa, está un poco más alejado de su estrella y tiene una órbita diferente a la que esperábamos. La causa de esta discrepancia sigue siendo una incógnita. La atmósfera del planeta también parece ser ligeramente diferente a las predicciones del modelo. Hasta ahora, solo disponemos de unas pocas mediciones fotométricas de la atmósfera, lo que dificulta sacar conclusiones, pero el planeta es más débil de lo esperado en longitudes de onda más cortas”.
El equipo cree que esto podría indicar que hay cantidades significativas de metano, monóxido de carbono y dióxido de carbono en la atmósfera del planeta, que absorben las longitudes de onda más cortas de la luz. También podría indicar una atmósfera muy nublada.
La obtención de imágenes directas de exoplanetas es especialmente valiosa para su caracterización.