Descubierto nuevo planeta en un sistema planetario similar al nuestro


Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto y fotografiado un cuarto planeta gigante fuera del sistema solar, un descubrimiento que refuerza aún más las semejanzas notables entre el sistema planetario en el que se haya y el nuestro.
La investigación se publicó el 8 de diciembre en la versión onlinede la revista Nature.
Los astrónomos dicen que el sistema planetario se asemeja a una versión gigante de nuestro sistema solar.
“Además de tener cuatro planetas gigantes, ambos sistemas también contienen dos  cinturones de escombros , compuestos de pequeños objetos rocosos o cubiertos de hielo, junto con una gran cantidad de partículas de polvo diminutas”, dijo Benjamin Zuckerman, profesor de UCLA de física y astronomía y coautor del estudio.
Nuestros planetas gigantes Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, y el cinturón de restos incluyen el cinturón de asteroides entre las órbitas de Marte y Júpiter y el Cinturón de Kuiper, más allá de la órbita de Neptuno.
El cuarto planeta recién descubierto (conocido como HR 8799e) orbita una estrella brillante llamada HR 8799, que se encuentra a unos 129 años luz de la Tierra y es apenas visible a simple vista. La masa de HR 8799 es mucho mayor que la nuestra. Los astrónomos estiman que la masa combinada de los cuatro planetas gigantes pueden ser 20 veces mayor que la masa de todos los planetas de nuestro sistema solar, y los cinturón de desechos también contienen mucha más masa que el nuestro.
El nuevo planeta se une a tres planetas descubiertos con anterioridad y que fueron objeto de un documento de 2008 en la revista Science, que fotografiaba por primera vez  una familia planetaria orbitando una estrella que no sea nuestro sol. Cuatro de los co-autores del artículo de Nature, incluyendo a Zuckerman, también fueron co-autores de ese artículo de Science.
“Este es el cuarto planeta reflejado en este sistema planetario, y sólo un pequeño porcentaje de los exoplanetas conocidos (planetas fuera de nuestro sistema solar) tienen semejanza con nuestro propio sistema solar,  excepto HR 8799”, dijo Zuckerman .
Los cuatro planetas orbitando alrededor de HR 8799 son similares en tamaño, probablemente entre cinco y siete veces la masa de Júpiter. El recién descubierto planeta HR 8799 tiene una órbita más cercana a su estrella que los otros tres. Si estuviera en órbita alrededor de nuestro sol, dicen los astrónomos, se situaría entre las órbitas de Saturno y Urano.
Los astrónomos utilizaron el telescopio Keck II en el Observatorio WM Keck de Hawai para obtener imágenes del cuarto planeta. Los colegas de Zuckerman en este estudio fueron miembros del National Research Council de Canadá (NRC), el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) en California, y del Observatorio Lowell en Arizona.
“Hemos alcanzado un hito en la búsqueda de otros mundos en el año 2008 con el descubrimiento de HR 8799”, dijo Christian Marois, astrónomo del NRC y autor principal del artículo de Nature. “Las imágenes de este nuevo planeta interior son la culminación de 10 años de innovación, haciendo progresos constantes para optimizar todos los aspectos de la observación y análisis. Esto nos permite detectar cada vez más planetas que se encuentren cerca de sus estrellas y cada vez más lejos de nosotros “.
“Los cuatro planetas masivos tiran el uno del otro por la gravedad”, dijo el co-autor, Quinn Konopacky, investigador postdoctoral en LLNL. “No sabemos todavía si el sistema tendrá una duración de miles de millones de años o se vendrá abajo en unos cuantos millones más. Mientras los astrónomos siguan cuidadosamente los planetas de HR 8799 durante las próximas décadas, la cuestión de la estabilidad de sus órbitas podrían estar mucho más clara . “
El origen de estos cuatro planetas gigantes sigue siendo un enigma, ninguno de los dos principales modelos de formación planetaria puede dar cuenta de los cuatro.
“No hay ningún modelo simple que puede formar los cuatro planetas en su ubicación actual”, dijo el co-autor Bruce Macintosh del LLNL. “Va a ser un desafío para nuestros colegas teóricos.”
Es muy posible que este sistema planetario contenga planetas más cerca de la estrella de estos cuatro planetas, posiblemente rocosos, planetas como la Tierra, dijo Zuckerman. Pero tales planetas interiores son mucho más difíciles de detectar, añadió.
“Imágenes como estas amplían nuestro conocimientos sobre exoplanetas, en una era en la que se hacen grandes avances en ese campo”, dijo el co-autor Travis Barman, eórico del Observatorio Lowell de exoplanetas. “Los astrónomos pueden ahora examinar directamente las propiedades atmosféricas de cuatro exoplanetas gigantes que son de la misma edad y que se formaron de los mismos  materiales de construcción”
El estudio detallado de las propiedades de 8799e  será un reto debido a la debilidad relativa del planeta y su proximidad a su estrella. Para superar esas limitaciones, Macintosh está liderando un esfuerzo para construir una cámara avanzada, llamada Gemini Planet Imager, del Observatorio Gemini. Este nuevo instrumento físicamente bloquea la luz estelar y permite la detección rápida y detallada de planetas similares a 8799e. UCLA y la NRC también están contribuyendo al proyecto  Géminis Planet Imager.
James Larkin, profesor en UCLA de física y astronomía, se encarga de la construcción de un componente principal de la cámara, que está programado para ser instalado en el Telescopio Géminis Sur en Chile el próximo año.
La investigación publicada en Nature ha sido financiado por la NASA, el Departamento de Energía de EE.UU. y la Fundación Nacional de Ciencias y Centro de Óptica Adaptativa.  Para obtener más información, visite el sitio Web de la NCR.
Wrb de UCLA
Autor: Stuart Wolpert

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