Primera imagen directa de un planeta que se está formando alrededor de una estrella

La primera imagen directa de un planeta en proceso de formación alrededor de su estrella ha sido capturada por astrónomos que combinaron la potencia de los telescopios Keck de 10 metros con un poco de juego óptico de manos.

Lo que los astrónomos llaman LkCa 15 b, parece un "protoplaneta" caliente rodeado de una franja de polvo y gas más fríos, que está cayendo en el planeta que aún se está formando. Las imágenes han revelado que el planeta en formación se encuentra dentro de una amplia brecha entre la joven estrella madre y un disco exterior de polvo.

Concepción artística de la vista cerca del planeta LkCa 15 b. Crédito: Karen L. Teramura, UH IfA

El astrónomo Adam Kraus del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai dijo:

LkCa 15 b es el planeta más joven jamás encontrado, aproximadamente 5 veces más joven que el poseedor del récord anterior ", dijo. “Este joven gigante gaseoso se está construyendo a partir del polvo y el gas. En el pasado, no podías medir este tipo de fenómeno porque está sucediendo muy cerca de la estrella. Pero, por primera vez, hemos podido medir directamente el planeta en sí, así como la materia polvorienta a su alrededor ".

Un artículo de investigación sobre el descubrimiento de Kraus y Michael Irlanda (de la Universidad Macquarie y el Observatorio Astronómico Australiano) ha sido aceptado en The Astrophysical Journal.

El juego óptico de mano utilizado por los astrónomos es combinar el poder de la óptica adaptativa de Keck con una técnica llamada interferometría de máscara de apertura. El primero es el uso de un espejo deformable para corregir rápidamente las distorsiones atmosféricas a la luz de las estrellas. Esto último implica colocar una pequeña máscara con varios agujeros en el camino de la luz recogida y concentrada por un telescopio gigante. Con eso, los científicos pueden manipular las ondas de luz. Kraus dijo:

Es como si tuviéramos una serie de pequeños espejos. Podemos manipular la luz y cancelar las distorsiones. La técnica permite a los astrónomos cancelar la luz brillante de las estrellas. Luego pueden resolver discos de polvo alrededor de las estrellas y ver huecos en las capas polvorientas donde los protoplanetas pueden estar escondidos.

La ubicación de LkCa 15 se puede encontrar utilizando este cuadro. Crédito: Adam Kraus / IAU / Sky & Telescope

El descubrimiento de LkCa 15 b comenzó como un estudio de 150 estrellas polvorientas jóvenes en regiones de formación estelar. Eso condujo al estudio más concentrado de una docena de estrellas. Kraus dijo:

LkCa 15 era solo nuestro segundo objetivo, e inmediatamente supimos que estábamos viendo algo nuevo. Pudimos ver una fuente puntual débil cerca de la estrella, así que pensando que podría ser un planeta similar a Júpiter volvimos un año después para obtener más datos ".

En investigaciones posteriores a diferentes longitudes de onda, los astrónomos se intrigaron al descubrir que el fenómeno era más complejo que un solo objeto compañero. Kraus dijo:

Nos dimos cuenta de que habíamos descubierto un planeta gaseoso súper del tamaño de Júpiter, pero que también podíamos medir el polvo y el gas que lo rodeaba. Habíamos encontrado un planeta, tal vez incluso un futuro sistema solar en sus comienzos.

Los Dres. Kraus e Irlanda planean continuar sus observaciones de LkCa 15 y otras estrellas jóvenes cercanas en sus esfuerzos por construir una imagen más clara de cómo se forman los planetas y los sistemas solares.

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