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

Utilizando el VLT (Very Large Telescope), del Observatorio Europeo Austral (ESO), un equipo ha descubierto un planeta orbitando la estrella de Barnard. Este es el sistema estelar más cercano a nuestro Sol de entre todos los integrados por una única estrella. De entre los integrados por más de una, el más cercano es Alfa Centauri. La distancia que separa a la estrella de Barnard del Sol es mayor que la que separa a este de Alfa Centauri.

En este planeta de la estrella de Barnard recién descubierto, un año (o sea lo que tarda en dar una vuelta completa alrededor de su estrella) dura poco más de tres días terrestres. Ese exoplaneta (planeta de fuera de nuestro sistema solar) tiene al menos la mitad de la masa de Venus.

Las observaciones del equipo también indican la posible existencia de otros tres candidatos a exoplanetas en varias órbitas alrededor de la estrella.

Ubicada a solo 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. Debido a su proximidad, es un objetivo principal en la búsqueda de exoplanetas similares a la Tierra. A pesar de una detección prometedora que tuvo lugar en 2018, hasta ahora no se había confirmado ningún planeta que orbitara la estrella de Barnard.

El descubrimiento de este nuevo exoplaneta es el resultado de las observaciones realizadas durante los últimos cinco años con el VLT del ESO, ubicado en el Observatorio Paranal, en Chile. «Aunque nos llevara mucho tiempo, siempre estuvimos seguros de que podíamos encontrar algo», declara Jonay González Hernández, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (España) y autor principal del estudio. El equipo buscaba señales de posibles exoplanetas dentro de la zona habitable o templada alrededor de la estrella de Barnard, o sea la franja orbital donde el rango de temperaturas puede permitir la existencia de agua líquida en la superficie de un planeta. A menudo, la comunidad astronómica se centra en el estudio de las enanas rojas (como la estrella de Barnard) porque los planetas rocosos de baja masa son más fáciles de detectar en su entorno, algo más complejo de hacer si se trata de estrellas más grandes, similares al Sol.

La comunidad astronómica prefiere buscar planetas en torno a estrellas frías, como las enanas rojas, porque su zona orbital 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 monitorearlos debidamente en un plazo de varios días o semanas, en lugar de años. Además, las enanas rojas son mucho menos masivas que el Sol, por lo que la atracción gravitacional de los planetas que la rodean las perturba con más facilidad y, por lo tanto, se tambalean con más fuerza, lo que facilita la detección de tales planetas.

Barnard b, como se llama el exoplaneta recién descubierto, está veinte veces más cerca de la estrella de Barnard que Mercurio del Sol. Da una vuelta entera a su estrella en 3,15 días terrestres. Aunque su temperatura en la superficie (125 grados centígrados) no es infernalmente caliente como la de otros planetas que tardan unos pocos días en dar una vuelta completa a su estrella, impide la existencia de agua líquida en la superficie.

Recreación artística de Barnard b, el planeta de masa subterrestre que ha sido descubierto orbitando la estrella de Barnard. (Imagen: ESO / M. Kornmesser. CC BY 4.0)

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.

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 del ESO, HARPS-N y CARMENES. Sin embargo, los nuevos datos no respaldan la existencia del exoplaneta reportado en 2018.

Además del planeta confirmado, el equipo internacional también encontró indicios de la presencia de otros tres candidatos a exoplanetas orbitando la misma estrella. Sin embargo, estos candidatos requerirán observaciones adicionales con ESPRESSO para ser confirmados. «Ahora tenemos que seguir observando esta estrella para confirmar las otras señales de posibles candidatos», explica Alejandro Suárez Mascareño, también investigador 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».

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

Jonay González Hernández y sus colegas exponen los detalles técnicos del hallazgo de Barnard b en la revista académica Astronomy & Astrophysics, bajo el título “A sub-Earth-mass planet orbiting Barnard’s star”. (Fuente: ESO. CC BY 4.0)