Descubren un planeta que orbita la estrella más cercana a nuestro Sol

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Utilizando el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), astrónomos han descubierto un exoplaneta orbitando la estrella de Barnard, la estrella más cercana a nuestro Sol. En este exoplaneta recién descubierto, que tiene al menos la mitad de la masa de Venus, un año dura poco más de tres días terrestres. Las observaciones del equipo también insinúan la existencia de otros tres candidatos a exoplanetas, en varias órbitas alrededor de la estrella mencionada.

La impresión artística nos muestra <em>Barnard b</em>, un planeta de masa subterrestre que fue descubierto orbitando la <em>estrella de Barnard</em>. Su señal fue detectada con el instrumento <em>ESPRESSO</em>, instalado en el <em>Very Large Telescope (VLT)</em> de <em>ESO</em>, y los astrónomos pudieron confirmarla con datos de otros instrumentos. Una prometedora detección anterior en 2018 alrededor de la misma estrella no pudo ser confirmada por estos datos. En este exoplaneta recién descubierto, que tiene al menos la mitad de la masa de <em>Venus</em> pero es demasiado caliente para albergar agua líquida, un año dura poco más de tres días terrestres. Crédito de la imagen: ESO/M. Kornmesser

La impresión artística nos muestra Barnard b, un planeta de masa subterrestre que fue descubierto orbitando la estrella de Barnard. Su señal fue detectada con el instrumento ESPRESSO, instalado en el Very Large Telescope (VLT) de ESO, y los astrónomos pudieron confirmarla con datos de otros instrumentos. Una prometedora detección anterior en 2018 alrededor de la misma estrella no pudo ser confirmada por estos datos. En este exoplaneta recién descubierto, que tiene al menos la mitad de la masa de Venus pero es demasiado caliente para albergar agua líquida, un año dura poco más de tres días terrestres. Crédito de la imagen: ESO/M. Kornmesser

A apenas seis años luz de distancia, la estrella de Barnard es el segundo sistema estelar más cercano, después del grupo de tres estrellas de Alfa Centauri, y la estrella individual más cercana a nosotros. Debido a su proximidad, es un objetivo principal en la búsqueda de exoplanetas similares a la Tierra. A pesar de una detección prometedora en 2018, hasta ahora no se había confirmado ningún planeta que orbitara la estrella de Barnard.

Representación gráfica de las distancias relativas entre las estrellas más cercanas y nuestro Sol. La <em>estrella de Barnard</em> es el segundo sistema estelar más cercano al <em>Sol</em> y la estrella más cercana a nosotros. Crédito de la imagen: IEEC/Ciencia-Ola – Guillem Ramisa

Representación gráfica de las distancias relativas entre las estrellas más cercanas y nuestro Sol. La estrella de Barnard es el segundo sistema estelar más cercano al Sol y la estrella más cercana a nosotros. Crédito de la imagen: IEEC/Ciencia-Ola – Guillem Ramisa

El descubrimiento de este nuevo exoplaneta, anunciado en un artículo publicado hoy en la revista Astronomy & Astrophysics, es el resultado de observaciones realizadas durante los últimos cinco años con el VLT de ESO, ubicado en el Observatorio Paranal en Chile. “Aunque nos llevara mucho tiempo, siempre estuvimos seguros de que podíamos encontrar algo”, dijo Jonay González Hernández, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias en España y autor principal del artículo. El equipo buscaba señales de posibles exoplanetas dentro de la zona habitable o templada de la estrella de Barnard, el rango donde puede existir agua líquida en la superficie del planeta. Las enanas rojas como la estrella de Barnard a menudo son el objetivo de los astrónomos, ya que los planetas rocosos de baja masa son más fáciles de detectar allí que alrededor de estrellas más grandes similares al Sol¹.

Aquí vemos la constelación de Ofiuco (el Portador de la Serpiente), que se extiende a ambos lados del ecuador celeste. La carta muestra la ubicación de la estrella de Barnard y marca la mayoría de las estrellas visibles a simple vista en una noche clara y oscura. Crédito de la imagen: ESO, IAU y Sky & Telescope

Barnard b², como se ha bautizado el exoplaneta recién descubierto, está veinte veces más cerca de la estrella de Barnard que Mercurio del Sol. Orbita su estrella en 3,15 días terrestres y tiene una temperatura superficial de alrededor de 125°C. “Barnard b es uno de los exoplanetas de menor masa conocidos y uno de los pocos conocidos con una masa menor que la de la Tierra. Pero el planeta está demasiado cerca de la estrella anfitriona, más cerca que la zona habitable”, explicó González Hernández. “Incluso si la estrella es unos 2.500 grados más fría que nuestro Sol, hace demasiado calor allí para mantener agua líquida en la superficie”.

ESPRESSO
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Para sus observaciones, el equipo utilizó ESPRESSO, un instrumento de alta precisión diseñado para medir el bamboleo de una estrella causado por la atracción gravitacional de uno o más planetas en órbita. Los resultados obtenidos de estas observaciones fueron confirmados por los datos de otros instrumentos también especializados en la búsqueda de exoplanetas: HARPS en el Observatorio La Silla de ESO, HARPS-N y CARMENES. Sin embargo, los nuevos datos no respaldan la existencia del exoplaneta reportado en 2018.

Esta imagen de campo amplio muestra los alrededores de la enana roja conocida como <em>estrella de Barnard</em> en la <em>constelación de Ofiuco (el Portador de la Serpiente)</em>. Esta imagen fue creada a partir de material que forma parte del <em>Digitized Sky Survey 2</em>. El centro de la imagen muestra la <em>estrella de Barnard</em> capturada en tres exposiciones diferentes. Este sol es la estrella que se mueve más rápido en el cielo nocturno y su gran movimiento aparente se puede ver a medida que su posición cambia entre observaciones sucesivas, mostrándose en rojo, amarillo y azul. Crédito: ESO/Digitalized Sky Survey 2. Reconocimiento: Davide De Martin. E — Red Dots

Esta imagen de campo amplio muestra los alrededores de la enana roja conocida como estrella de Barnard en la constelación de Ofiuco (el Portador de la Serpiente). Esta imagen fue creada a partir de material que forma parte del Digitized Sky Survey 2. El centro de la imagen muestra la estrella de Barnard capturada en tres exposiciones diferentes. Este sol es la estrella que se mueve más rápido en el cielo nocturno y su gran movimiento aparente se puede ver a medida que su posición cambia entre observaciones sucesivas, mostrándose en rojo, amarillo y azul. Crédito: ESO/Digitalized Sky Survey 2. Reconocimiento: Davide De Martin. E — Red Dots

Además del planeta confirmado, el equipo internacional también encontró indicios de otros tres candidatos a exoplanetas orbitando la misma estrella. Estos candidatos, sin embargo, requerirán observaciones adicionales con ESPRESSO para ser confirmados. “Ahora tenemos que seguir observando esta estrella para confirmar las otras señales candidatas”, afirmó Alejandro Suárez Mascareño, investigador también del Instituto de Astrofísica de Canarias y coautor del estudio. “Pero el descubrimiento de este planeta, junto con otros descubrimientos anteriores como Proxima b y d, muestra que nuestro patio trasero cósmico está lleno de planetas de baja masa”.

Utilizando el Very Large Telescope de ESO, astrónomos descubrieron un planeta que orbita alrededor de la estrella de Barnard, la estrella más cercana a nuestro Sol. El exoplaneta, que tiene al menos la mitad de la masa de Venus, fue encontrado a través del tirón gravitacional que induce sobre su estrella anfitriona. Este vídeo de ESO resume el descubrimiento.

Futuro
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El Extremely Large Telescope (ELT) de ESO, actualmente en construcción, está destinado a transformar el campo de la investigación de exoplanetas. El instrumento ANDES del ELT permitirá a los investigadores detectar más de estos pequeños planetas rocosos en la zona templada alrededor de las estrellas cercanas, más allá del alcance de los telescopios actuales, y les permitirá estudiar la composición de sus atmósferas.

Vídeos
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Animación de un planeta de masa subterrestre orbitando la estrella de Barnard
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Esta animación muestra Barnard b, un planeta de masa subterrestre que fue descubierto orbitando la estrella de Barnard. Utilizando el instrumento ESPRESSO, instalado en el Very Large Telescope (VLT) de ESO, los astrónomos midieron el tirón gravitacional que el planeta induce sobre la estrella a medida que la orbita. El planeta tiene al menos la mitad de la masa de Venus, pero es demasiado caliente para albergar agua líquida. En este planeta, un año dura poco más de tres días terrestres. Crédito: ESO/M. Kornmesser

Animación de un planeta de masa subterrestre orbitando la estrella de Barnard
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Esta animación muestra a Barnard b, un planeta de masa subterrestre que fue descubierto orbitando la estrella de Barnard. Utilizando el instrumento ESPRESSO, instalado en el Very Large Telescope (VLT) de ESO, el equipo midió el tirón gravitacional que el planeta induce sobre la estrella a medida que la orbita. El planeta tiene al menos la mitad de la masa de Venus, pero es demasiado caliente para albergar agua líquida. En este planeta, un año dura poco más de tres días terrestres. Crédito: ESO/M. Kornmesser

La estrella de Barnard en el vecindario solar
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Esta animación se aleja de nuestro Sistema Solar, revelando las estrellas que hay en nuestro vecindario cósmico. Una de ellas, la estrella de Barnard, está a sólo seis años luz de distancia. Es el segundo sistema estelar más cercano, después del grupo de tres estrellas de Alfa Centauri, y la estrella individual más cercana a nosotros. Crédito: ESO/L. Calçada/Vladimir Romanyuk (spaceengine.org). Music: Astral Electronics

El método de la velocidad radial para encontrar exoplanetas
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Esta animación muestra cómo la comunidad astronómica utiliza espectrógrafos muy precisos para detectar exoplanetas. A medida que el planeta orbita, su atracción gravitacional hace que la estrella madre se mueva hacia adelante y hacia atrás. Este minúsculo movimiento radial desplaza el espectro observado de la estrella en una proporción muy pequeña debido al desplazamiento Doppler. Con los espectrógrafos supersensibles, los cambios se pueden medir y utilizar para inferir detalles de la masa y la órbita de un planeta. Crédito: ESO/L. Calçada

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Según ESO, los astrónomos apuntan a estrellas frías, como las enanas rojas, porque su zona templada está mucho más cerca de la estrella que la de las estrellas más calientes, como el Sol. Esto significa que los planetas que orbitan dentro de su zona templada tienen períodos orbitales más cortos, lo que permite a los astrónomos monitorearlos durante varios días o semanas, en lugar de años. Además, las enanas rojas son mucho menos masivas que el Sol, por lo que son más fácilmente perturbadas por la atracción gravitacional de los planetas que las rodean y, por lo tanto, se tambalean con más fuerza. ↩︎
El Observatorio Europeo Austral explicó que es una práctica común en la ciencia nombrar a los exoplanetas por el nombre de su estrella anfitriona con una letra minúscula añadida, ‘b’ que indica el primer planeta conocido, ‘c’ el siguiente, y así sucesivamente. Por lo tanto, el nombre Barnard b también se le dio a un candidato a planeta previamente sospechoso alrededor de la estrella de Barnard, que los científicos no pudieron confirmar. ↩︎