Nuevo exoplaneta descubierto en Proxima Centauri       

 

Por Monica Young.

10 de febrero de 2022.

Un nuevo instrumento en un poderoso telescopio ha permitido a los astrónomos descubrir otro planeta alrededor de nuestro vecino estelar más cercano.

Concepto artístico de Proxima d, el tercer candidato a planeta candidato que orbita alrededor de nuestro vecino estelar más cercano, Proxima Centauri. Crédito: ESO / L. Calçada.

 

Los astrónomos han descubierto un nuevo candidato a planeta alrededor de Próxima Centauri, la estrella más cercana al Sol a 4,2 años luz. El hallazgo eleva a tres el número total de candidatos a planetas en este sistema.

 

El nuevo mundo, llamado Proxima d, no sería un lugar agradable para vivir. Su órbita lo lleva alrededor de su tenue estrella roja en solo cinco días, lo suficientemente cerca como para que probablemente no exista agua líquida en su superficie. Pero el método por el cual los astrónomos detectaron Proxima d, midiendo el bamboleo de su estrella anfitriona, bien podría conducir al descubrimiento de mundos más habitables.

 

Cuando un planeta orbita alrededor de una estrella, a primera vista parece que orbita alrededor del centro de la estrella. Pero dos objetos  siempre orbitan alrededor de su centro de masa, e incluso un pequeño planeta alrededor de una estrella tiene suficiente masa para compensar ese centro, de modo que la estrella se tambalea cuando su planeta gira. Los astrónomos pueden detectar ese bamboleo cuando miden la velocidad radial de una estrella, su movimiento hacia o desde la Tierra.

 

Un objeto más masivo y/o más cercano hará que su estrella oscile aún más. El caliente Júpiter 51 Pegasi b, que da vueltas cada cuatro días,  crea un cambio fácilmente observable en su estrella anfitriona de 70 metros por segundo. La Tierra, por otro lado, induce un movimiento de solo 0,1 metros por segundo (10 cm/s) en el Sol.

 

Llegar a planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas similares al Sol parece una cuestión de mejorar la precisión de las mediciones.  Pero las estrellas pueden engañar a quienes buscan planetas. Cuando la superficie en ebullición de una estrella genera manchas estelares, penachos y prominencias, esa actividad puede producir firmas de velocidad radial en el ámbito de metros por segundo. Una señal similar a la de la Tierra puede perderse fácilmente en la mezcla.

 

João Faria (Universidad de Oporto, Portugal) y sus colegas desafiaron ese límite cuando encontraron Proxima d, como se anunció en Astronomy & Astrophysics. El planeta candidato hace oscilar su estrella solo 40 cm/s. Esa detección fue posible gracias a un nuevo instrumento, el espectrógrafo ESPRESSO en el Very Large Telescope de Chile, y un ojo atento a la actividad de la estrella.

 

ESPRESSO capta la luz procedente de las cuatro Unidades de Telescopio del VLT, cada una de 8,2 metros de tamaño, y la divide en un  espectro. El resultado es una resolución impresionantemente alta, con la capacidad de detectar un planeta similar a la Tierra alrededor de una estrella de baja masa, así como una estabilidad a largo plazo en las mediciones.

 

Además de detectar el ligero cambio en las líneas espectrales a medida que la estrella se acerca y se aleja de la Tierra, el espectrógrafo  también puede detectar líneas de emisión indicativas de actividad estelar. Ninguno de estos indicadores tenía la misma señal de cinco días que el planeta candidato. Sin embargo, aunque el equipo confía en el descubrimiento, las incógnitas desconocidas llevaron a los investigadores a etiquetar al planeta como un candidato.

 

“Realizamos varias pruebas para descartar la posibilidad de actividad estelar como la causa de esta señal y todas apuntaron a un origen  planetario como lo más probable”, dice Faria. "Sin embargo, siempre existe la posibilidad de que la estrella nos engañe".

 

 “Debido a que se trata de un objeto significativo (planeta que orbita alrededor de la estrella más cercana al Sol), los autores son  cautelosos”, dice Guillem Anglada-Escudé (Instituto de Ciencias del Espacio, España), quien lideró el descubrimiento del primer planeta confirmado, Próxima b. “Pero permítanme señalar que la presencia de tal planeta no es un resultado sorprendente, sino un hermoso descubrimiento”.

 

Debido a que no sabemos el ángulo en el que está orbitando su estrella, el equipo de Faria solo puede estimar la masa mínima del planeta: es al menos una cuarta parte de la masa de la Tierra, o aproximadamente el doble de la masa de Marte. Un planeta tan pequeño produce una fuerte firma de velocidad radial porque está muy cerca de su anfitrión: 3% de la distancia promedio entre el Sol y la Tierra, 10 veces más cerca que la órbita de Mercurio alrededor del Sol.

 

Proxima Centauri no es un Sol, es una tenue estrella roja que irradia con un 0,2% del brillo del Sol, por lo que el planeta no está tan  abrasado como lo está Mercurio. Sin embargo, incluso si asumimos que Próxima d es una roca sin aire, sin atmósfera que atrape el calor como lo hace Venus, todavía tendría una temperatura de equilibrio de 365 K (94 °C), cerca del punto de ebullición del agua. La vida tal como la conocemos no puede existir allí. Aún así, el mundo podría tener otras sorpresas. “La presencia de una atmósfera es ciertamente una posibilidad”, dice Faria.

 

La detección de Proxima d es una indicación de qué tipo de mundos ESPRESSO es capaz de encontrar. “Diría que para periodos orbitales  más cortos que la rotación de la estrella (unas pocas decenas de días), los planetas de masa terrestre ahora pueden detectarse sistemáticamente con ESPRESSO”, dice Anglada-Escudé. “Hasta ahora, la incertidumbre de la medición era comparable al ruido estelar, y no era posible distinguir con suficiente precisión. ESPRESSO está cambiando eso”.

 

Entonces, ¿qué hay de Próxima c? Este mundo candidato, aunque es el segundo en ser descubierto, está más lejos que Próxima d y tarda cinco años completos en dar una órbita. Los datos que ESPRESSO ha recopilado hasta ahora cubren menos de la mitad de ese lapso, por lo que aún no es capaz de ver la señal de este mundo más distante. Pero ESPRESSO seguirá observando a nuestro vecino estelar más cercano. Además de Proxima c, ¿quién sabe qué más mundos podría albergar este sistema?

 

Fuente:

https://skyandtelescope.org/astronomy-news/new-planet-discovered-around-proxima-centauri-star-nearest-the-sun/