‘Momento de transformación’: el telescopio Webb revela el primer vistazo del mundo alienígena

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Nuevas imágenes JWST del exoplaneta HIP 65426 b en diferentes filtros. (Créditos: NASA/ESA/CSA, A Carter (UCSC), equipo ERS 1386 y A. Pagan (STScI))

Traducido por Julio Batista
Original de Michelle Starr para o Alerta científica

El Telescopio Espacial James Webb (JWST) acaba de entregar su primera imagen directa de un planeta que orbita una estrella distante.

El resplandor ardiente del gigante gaseoso fue capturado cerca de una estrella joven a unos 350 años luz de distancia, lo que sirve como una demostración de la capacidad del telescopio para observar exoplanetas directamente, una tarea técnicamente difícil, pero nos brinda una herramienta diferente para el estudio de los extraterrestres. métodos indirectos más utilizados en el mundo.

«Es un momento de transformación», diseñadora o física y astrónoma Sasha Hinkleyde la Universidad de Exeter, Reino Unido, «no solo para Webb, sino para la astronomía en general».

Actualmente, se han observado oficialmente más de 5.000 planetas que orbitan estrellas en la Vía Láctea fuera del sistema solar. Entre estos exoplanetas, la mayoría solo se han observado indirectamente, a través de dos efectos que se encuentran en su estrella anfitriona.

Cuando un exoplaneta pasa entre nosotros y su estrella anfitriona, la luz de la estrella disminuye poco; Si detectamos estos eventos de oscurecimiento a intervalos regulares, podemos inferir la presencia de un exoplaneta en órbita.

Asimismo, la presencia de un exoplaneta ejercerá una pequeña atracción gravitatoria sobre su estrella, que podemos detectar como cambios regulares en las ondas sin compresión de la luz estelar. Ambas técnicas funcionan mejor para exoplanetas muy cerca de su estrella.

Es muy raro observar directamente un exoplaneta; unos 20 foraminíferos fotografiados en alto contraste hasta el momento. Los exoplanetas están muy lejos de nuestros instrumentos, siendo muy pequeños y muy opacos para nosotros, especialmente en comparación con la luz que brilla desde su estrella anfitriona.

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Nuevas imágenes JWST del exoplaneta (exoplaneta) HIP 65426 b en diferentes filtros. Traducción de la imagen: planet (planeta) y estrela (estrella). (Créditos: NASA/ESA/CSA, A Carter (UCSC), equipo ERS 1386 y A. Pagan (STScI))

Un exoplaneta puede ser mucho más oscuro para nosotros que un halo de luz difractante de la estrella que orbita; Sigue siendo la mejor herramienta que tenemos para caracterizar exoplanetas que orbitan sus estrellas a grandes distancias, con largas órbitas de muchos años.

Los científicos de exoplanetas tienen grandes esperanzas en JWST, con su alta sensibilidad. Y ahora parece que esas expectativas están bien fundadas.

El exoplaneta con una imagen directa obtenida a través de un telescopio se llama HIP 65426 b, orbitando una estrella de secuencia principal de tipo A llamada HIP 65426 o HD 116434a una distancia de unas 110 unidades astronómicas, 110 veces la distancia entre Terra y Sol.

Fue descubierto en 2017, utilizando un instrumento llamado Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral. ESFERA. Equipado con un accesorio llamado coronógrafo, minimiza la luz de las estrellas para ver el brillo del exoplaneta.

La compresión de ondas cercanas al infravermelho detectada por el VLT, o exoplaneta, es unas 10.000 veces más difusa para nosotros que para las estrellas.

Al estar fuera del espacio y, por lo tanto, no verse afectado por la interferencia atmosférica, y poder visualizar compresiones de ondas subvermales más largas que el VLT, las observaciones del JWST pueden revelar nuevos detalles sobre el exoplaneta.

Por ejemplo, permiten al investigador determinar que HIP 65426 b tiene aproximadamente 7,1 veces la masa de Júpiter. Por lo tanto, es probable que sea un gigante gaseoso, por lo que es poco probable que sea habitable por la vida tal como la conocemos.

Incluso con la compresión de onda media-baja observada por el instrumento MIRI de JWST, la detección fue difícil, ya que el exoplaneta todavía parece ser unas miles de veces más difuso para nosotros que para la estrella.

Sin embargo, JWST pudo detectar HIP 65426 con sus siete filtros de observación y logró la primera detección directa de un exoplaneta en compresiones de onda superiores a 5 micrómetros.

“Obtener esta imagen fue como desenterrar un tesoro espacial”, disse o astrónoma Aarynn Carter, de la Universidad de California, Santa Cruz (EE.UU.). «No empecé, todo lo que podía ver era la luz de las estrellas, pero con un cuidadoso procesamiento de imágenes logré eliminar esa luz y descubrir el planeta».

El telescopio, dijo el equipo, supera su rendimiento de contraste esperado por un factor de 10, extremadamente importante para la obtención de imágenes directas de exoplanetas de alto contraste. A medida que se logre el rendimiento del contraste, el equipo espera que el telescopio pueda ver exoplanetas tan pequeños como un tercio de la masa de Júpiter, más allá de las separaciones orbitales de 100 unidades astronómicas.

“Acho que o mas empolgante e que se que se que se que acecando”, decir carter. «Hay muchas más imágenes de exoplanetas por ver que darán forma a nuestra comprensión general de su física, química y formación. Incluso podemos descubrir planetas previamente desconocidos.

La investigación del equipo ha sido enviada al servidor de versión preliminar. arXiv y ha sido revisado por pares.