15 de enero de 2009

Primera detección desde la Tierra de luz de exoplanetas en tránsito

Imagen: D. Sing (IAP) / A&A

Esta semana, Astronomy & Astrophysics está publicando la primera detección desde el suelo de emisión térmica de exoplanetas en tránsito. Hasta ahora, las detecciones de esta clase sólo se habían realizado desde el espacio. Dos grupos independientes de astrónomos están presentando la detección con telescopios terrestres de emisiones térmicas provenientes de dos Júpiter calientes en tránsito alrededor de otras estrellas.

Los exoplanetas en tránsito suelen ser detectados cuando pasan delante de su estrella vista desde la Tierra, que sólo sucede por casualidad. El evento de tránsito causa que se observe una pequeña caída en la luz estelar, que así pueden ser detectados. Cincuenta y cinco exoplanetas se han detectado de esta manera desde la primera observación de un planeta en tránsito, HD 209458 b, en 1999.

Cuando el planeta gira alrededor de su estrella o cuando pasa por detrás, la luz proveniente del sistema también varía, aunque resulta en una modulación menor mucho más difícil de detectar. Esto se debe principalmente a la pequeña cantidad de luz emitida por estos exoplanetas que se cree que son tan oscuros como el carbón y reflejan poco de la luz proveniente de las estrellas. Afortunadamente, algunos de estos planetas son muy calientes, por lo que emiten luz, principalmente en longitudes de onda del infrarrojo. Hasta ahora, las detecciones de este tipo sólo se han realizado utilizando el telescopio espacial infrarrojo Spitzer.

Esta semana, Astronomy & Astrophysics está publicando las dos primeras detecciones desde el suelo de emisión térmica de exoplanetas de tipo Júpiter calientes, en tránsito, de parte de equipos independientes de astrónomos utilizando abordajes diferentes.

Uno equipo incluye a Ernst De Mooij e Ignas Snellen (Universidad de Leiden, Holanda) que usaron el telescopio William Hershel de 4,2 metros en La Palma (Islas Canarias, España) para observar la estrella TrES-3 y su planeta TrES-3b. Para ser capaces de detectar la luz proveniente del planeta observaron al planeta exactamente en el momento en que pasaba por detrás de la estrella. Ellos observaron el evento en longitudes de onda del infrarrojo, donde el planeta es más brillante en comparación con la estrella ¡incluso si el planeta es mucho más débil que la estrella! A medida que detectaron la luz proveniente del planeta, calcularon la temperatura de su atmósfera en cerca de 2000 grados Kelvin. Esto indica que el lado diurno del planeta es extremadamente caliente.

El otro equipo, con la participación de David Sing (IAP, Francia) y Mercedes López-Morales (Institución Carnegie de Washington, Estados Unidos), tenía un enfoque diferente. Ellos observaron a una estrella mucho más y a su planeta, OGLE-TR-56b. Este planeta es uno de los más irradiantes conocidos hasta ahora, tanto porque está muy cerca de la estrella como porque la estrella es muy caliente. Para detectar la leve modulación de la luz que se produce cuando el planeta pasa por detrás de su estrella, utilizaron el telescopio VLT de 8 metros de la Organización Observatorio Europeo Austral (ESO), en Chile, y el telescopio Magallanes de 6,5 metros, en Las Campanas, Chile y fueron capaces de observar en este evento en longitudes de onda de la luz visible. De hecho, el planeta OGLE-TR-56b es calentado tanto por parte de su estrella que emite una cantidad detectable de luz en las longitudes de onda del visible, y no sólo en el infrarrojo como lo hace TrES-3b. Por lo tanto, Sing y López Morales midieron la temperatura récord para una atmósfera planetaria: 2700 grados Kelvin. Como en el caso de TrES-3b, una temperatura tan alta del lado diurno indica que los vientos no pueden redistribuir de manera eficiente el calor entre el lado diurno y el nocturno.

Estos dos resultados independientes son muy interesantes para los astrónomos y científicos planetarios ya que permitieron un sondeo directo de la temperatura de estas atmósferas planetarias y porque muestran que estas mediciones pueden ser realizadas desde observatorios terrestres y no sólo cuando se utilizan telescopios espaciales.

(jg) (mg)

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http://www.aanda.org/