Un planeta oculto en los archivos de Hubble

Una nueva técnica de procesado de imágenes revela algo que no se había visto antes en una imagen tomada por el Telescopio Espacial Hubble hace 11 años: Un tenue planeta (flechas), el más exterior de los tres descubiertos con telescopios terrestres el año pasado alrededor de la joven estrella HR 8799.D. Lafrenière et al., ApJ Letters

Una nueva forma de procesar imágenes revela un planeta extrasolar que había permanecido oculto en una imagen de Hubble de hace 11 años.

Como diminutos joyas aún por descubrir, un tesoro de planetas extrasolares anteriormente desconocidos – tal vez hasta 100 – esperan a ser descubiertos en un vasto archivo de imágenes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble, según sugiere el resultado de una nueva técnica de búsqueda.

Usando el nuevo método, los astrónomos puede modelar con mayor precisión la cantidad y distribución de la dispersión de la luz producida por jóvenes estrellas cercanas que se sospecha que pueden estar generando planetas, y luego sustraer la luz de las imágenes de esas estrellas. Una vez eliminado el resplandor de la luz de la estrella madre, los jóvenes planetas de la masa de Júpiter que emiten cantidades débiles pero detectables de calor pueden mostrarse en las imágenes tomadas por la cámara del infrarrojo cercano de Hubble.

Esto es justo lo que David Lafrenière de la Universidad de Toronto y sus colegas encontraron tras examinar viejas imágenes de Hubble buscando planetas que se sabe que existen alrededor de la estrella HR 8799. El año pasado, un equipo liderado por Christian Marois del Instituto de Astrofísica Herzberg del Consejo de Investigación Nacional de Canadá en Victoria, el cual incluía a Lafrenière, usó telescopios terrestres para fotografiar tres planetas alrededor de tal estrella (SN: 12/6/08, p. 5).

Alertados de que otro grupo de astrónomos habían usado la cámara del Telescopio Espacial Hubble en 1998 para fotografiar la misma estrella pero que había terminado con las manos vacías, Marois, Lafrenière y dos colaboradores re-analizaron las imágenes de 11 años de antigüedad del Hubble de HR 8799. Tras sustraer la luz estelar dispersada estimada a partir del nuevo modelo, los astrónomos recuperaron el planeta más exterior del trío de planetas recientemente fotografiado, según informa el equipo on-line en arXiv.org (http://lanl.arxiv.org/abs/0902.3247) y en un próximo ejemplar de la revista Astrophysical Journal Letters. Los otros dos planetas, que están más cerca de la estrella, aún no pudieron verse en las imágenes de Hubble.

El nuevo estudio “definitivamente indica que deberíamos re-analizar todas las imágenes existentes de Hubble de estrellas jóvenes con la nueva aproximación — existen probablemente 100 o 200 estrellas donde podrían verse planetas”, comenta el buscador de planetas Bruce Macintosh del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California. Algunas de estas estrellas, apunta, ya han sido examinadas por los telescopios Keck de alta resolución en la cina de Mauna Kea en Hawai. “Pero hay unas pocas que están fuera del campo de visión de Keck o que nunca han sido observadas por nadie más. Definitivamente hay una posibilidad de encontrar más”.

La imagen de archivo del planeta, que está a unas 70 veces la distancia del Sol a la Tierra con respecto a HR 8799 y necesita más de 400 años para completar una única órbita, aporta las pruebas que confirman que el cuerpo tiene un camino circular. También añade pruebas de que la atmósfera del planeta contiene vapor de agua y nubes de polvo, señala el coautor del estudio Travis Barman del Observatorio Lowell en Flagstaff, Arizona.

El rango completo de longitudes de onda infrarrojas registradas por Hubble pone, literalmente, una nueva luz sobre el planeta, dado que la absorción de la atmósfera de la Tierra evita que parte de la radiación alcance al telescopio en tierra.

Pero el resultado más importante, dice Lafrenière, es que la nueva técnica de procesado de imágenes alcanza “sensibilidades 10 veces mayores de lo que se estaba obteniendo en los últimos 10 años. Hemos visto un planeta que había pasado desapercibido antes a pesar de las cuidadosas miradas”.

El éxito de la nueva técnica, añade, “ciertamente tendrá relación con todas las búsquedas futuras de planetas extrasolares en imágenes espaciales directas” incluyendo las de Hubble, del futuro Telescopio Espacial James Webb y el propuesto Buscador de Planetas Terrestres.

“Lo primero que nos dice es cómo de valioso resulta mantener archivos a largo plazo. ¡Aquí hay un gran descubrimiento que ha estado merodeando en los datos durante 10 años!”, comenta Matt Mountain, director del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, el cual opera el Hubble. “Lo segundo que nos dice es que tener un archivo bien calibrado es necesario pero no suficiente para hacer avances — también se necesita un grupo de gente muy innovadora para desarrollar rutinas de extracción muy inteligentes que puedan solventar todos los artefactos para revelar el planeta oculto bajo toda esa estructura del telescopio y detección”.


Autor: Ron Cowen
Fecha Original: 27 de febrero de 2009
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