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| La imagen muestra los tres exoplanetas orbitando la estrella HR8799, a 120 años-luz de distancia. |
La nueva imagen de los planetas, tomada en luz infrarroja como antes, fue captada usando una parte de 1,5 metros de díametro del espejo del telescopio Hale. El equipo de astrónomos necesitó de laboriosos esfuerzos para llevar la actual tecnología hasta el punto en el que se pudo usar un espejo tan pequeño. Combinaron dos técnicas -la óptica adaptativa y un coronógrafo- para minimizar el brillo de la estrella y revelar el débil resplandor de los planetas mucho más tenues.
"Nuestra técnica podría usarse en telescopios terrestres mayores para fotografiar planetas que están mucho más cerca de sus estrellas, o podría usarse en pequeños telescopios espaciales para buscar posibles mundos similares a la Tierra cerca de brillantes estrellas", dice Gene Serabyn, astrofísico en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory, JPL) y visitante asociado de física en el Instituto Tecnológico de California en Pasadena. Serabyn es el autor principal de un informe sobre los hallazgos que se presentaron en el ejemplar del 15 de abril de la revista Nature.
Los tres planetas, conocidos como HR8799b, c y d, se cree que son gigantes gaseosos similares a Júpiter, pero más masivos. Orbitan a su estrella a aproximadamente 24, 38 y 68 veces la distancia de la Tierra al Sol, respectivamente (nuestro Júpiter está a aproximadamente cinco veces la distancia Tierra-Sol). Es posible que haya mundos rocosos como la Tierra orbitando más cerca de la estrella de estos planetas, pero con la actual tecnología, sería imposible verlos bajo el brillo del astro.
La estrella HR 8799 es un poco más masiva que nuestro Sol, y mucho más joven, con unos 60 millones de años de antigüedad, en comparación con los aproximadamente 4.600 millones de años de nuestra estrella. Está a 120 años luz de distancia en la constelación de Pegasus. Este sistema planetario aún está activo, con cuerpos chocando entre sí y arrojando polvo, como detectó recientemente el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA. Como pan recién sacado del horno, los planetas aún están calientes y emiten la radiación infrarroja que pueden ver los telescopios.
Para tomar una imagen de los planetas de HR 8799, Serabyn y sus colegas usaron primero un método conocido como óptica adaptativa para reducir la cantidad de difusión atmosférica, o para eliminar el "titilar" de la estrella. Esta técnica se optimizó simplemente usando una pequeña porción del telescopio. Una vez se eliminó el titilar, se bloqueó la luz de la propia estrella usando el coronógrafo del equipo, un instrumento que enmascara selectivamente la estrella. Un novedoso "coronógrafo de vórtice", inventado por el miembro del equipo Dimitri Mawet del JPL, se usó en este paso. El resultado final fue una imagen que mostraba la luz de los tres planetas.
"El truco está en eliminar la luz estelar sin eliminar la de los planetas", dice Serabyn.
La ténica puede usarse para fotografiar el espacio que hay a apenas fracciones de un grado de una estrella (aproximadamente un grado dividido entre 10.000). Esto es tan cercano a las estrellas como lo que lograron Géminis y Keck, telescopios que son cinco y siete veces más grandes respectivamente.
Mantener los telescopios pequeños es crítico para las misiones espaciales. "Este es el tipo de tecnología que podría llevarnos a fotografiar otras Tierras", dijo Wesley Traub, científico jefe del Programa de Exploración de Exoplanetas de la NASA en el JPL. "Estamos en camino hacia la obtención de una imagen de otro pálido punto azul en el espacio".
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