
Un grupo de astrónomos, utilizando el telescopio espacial James Webb de la NASA, ha captado pruebas convincentes de un nuevo planeta. Este cuerpo celeste, con una masa similar a la de Saturno, orbita la joven estrella cercana TWA 7. De confirmarse este hallazgo, representaría el primer descubrimiento de un planeta con una imagen directa del Webb, además de ser el planeta más ligero jamás visto fuera del sistema solar mediante esta técnica avanzada.
El equipo internacional de investigadores detectó una tenue fuente de luz infrarroja en el disco de escombros que rodea a TWA 7, utilizando el Instrumento del Infrarrojo Medio (MIRI) del Webb. La distancia estimada entre la fuente y TWA 7 es de aproximadamente 50 veces la distancia de la Tierra al Sol. Esta medida coincide con la posición esperada de un planeta, lo que explicaría las características clave observadas en el disco de escombros.
La técnica detrás del hallazgo
Los investigadores emplearon el coronógrafo de MIRI, suprimiendo cuidadosamente el brillante resplandor de la estrella anfitriona para revelar los tenues objetos cercanos. Esta técnica, conocida como generación de imágenes de alto contraste, permite a los astrónomos detectar directamente planetas que, de otro modo, se perderían en la abrumadora luz de su estrella. Después de eliminar la luz estelar residual mediante el procesamiento avanzado de imágenes, se reveló una tenue fuente infrarroja cerca de TWA 7. El equipo descartó la posibilidad de que fuera un objeto de nuestro sistema solar o una galaxia de fondo. Aunque existe una posibilidad muy pequeña de que sea esto último, la evidencia apunta con solidez a que la fuente es un planeta no descubierto previamente.
La fuente se encuentra en un espacio entre uno de los tres anillos de polvo. Estos anillos fueron descubiertos alrededor de TWA 7 mediante observaciones terrestres previas. El brillo del objeto, su color, la distancia de la estrella y su posición dentro del anillo son consistentes con las predicciones teóricas de la presencia de un planeta joven y frío con la masa de Saturno. Se espera que un planeta así moldee el disco de escombros circundante.
«Nuestras observaciones revelan de manera convincente que se trata de un posible planeta que está modelando la estructura del disco de escombros de TWA 7, y su posición está exactamente donde esperábamos encontrar un planeta de esta masa», afirmó Anne-Marie Lagrange, autora principal del artículo y parte del Centro Nacional de Investigaciones Científicas (CNRS).
Mathilde Malin, coautora de la Universidad Johns Hopkins, añadió: «Este observatorio nos permite capturar imágenes de planetas con masas similares a las de los planetas del sistema solar, lo que representa un emocionante paso adelante en nuestra comprensión de los sistemas planetarios, incluyendo el nuestro».
TWA 7 b: Un planeta joven y frío
El análisis inicial sugiere que el objeto, denominado TWA 7 b, podría ser un planeta joven y frío. Su masa se estima en alrededor de 0,3 veces la masa de Júpiter, lo que equivale aproximadamente a 100 veces la masa de la Tierra o una masa similar a la de Saturno. La temperatura del planeta se sitúa cerca de los 47 grados Celsius (120 grados Fahrenheit). Su ubicación se alinea con un espacio vacío en el disco, lo que insinúa una interacción dinámica entre el planeta y su entorno.
Los discos de escombros, ricos en polvo y material rocoso, se encuentran alrededor de estrellas jóvenes y estrellas de más edad. Sin embargo, se detectan con mayor facilidad alrededor de las estrellas más jóvenes debido a su mayor brillo. Estos discos suelen presentar anillos o espacios visibles, que se cree son creados por planetas formados alrededor de la estrella, aunque un planeta semejante aún no se había detectado directamente dentro de un disco de escombros. De comprobarse este hallazgo, marcaría la primera vez que un planeta ha sido asociado directamente con el modelado de un disco de escombros. Podría ofrecer el primer indicio observacional de un «disco troyano«: una colección de polvo atrapado en la órbita del planeta.
La estrella TWA 7 y el futuro de la investigación
TWA 7, también conocida como CE Antliae, es una joven estrella enana roja. Tiene aproximadamente 6,4 millones de años y se encuentra a unos 34 años luz de distancia, en la asociación estelar de TW Hydrae. Su disco, casi frontal, la convirtió en un objetivo ideal para las observaciones del Webb debido a su alta sensibilidad en el infrarrojo medio.
Estos hallazgos destacan la capacidad del Webb para explorar planetas de poca masa nunca antes vistos alrededor de las estrellas cercanas. Las observaciones en curso y futuras tendrán como objetivo delimitar mejor las propiedades del posible planeta. Además, buscarán comprobar su condición planetaria y profundizar nuestra comprensión sobre la formación de planetas y la evolución de los discos en sistemas jóvenes.
Estas observaciones fueron obtenidas como parte del programa de observaciones científicas 3662 del Webb. El telescopio espacial James Webb es el principal observatorio de ciencias espaciales del mundo. El Webb está resolviendo los misterios de nuestro sistema solar, viendo más allá de mundos lejanos alrededor de otras estrellas y explorando las misteriosas estructuras y los orígenes de nuestro universo, así como nuestro lugar dentro de él. El Webb es un programa internacional dirigido por la NASA con sus socios: la ESA (Agencia Espacial Europea) y la CSA (Agencia Espacial Canadiense).
Para obtener más información sobre Webb, visita el sitio web (en inglés) https://science.nasa.gov/mission/webb/
Fotografía © NASA, ESA, CSA, Anne-Marie Lagrange (CNRS, UGA), Mahdi Zamani (ESA/Webb)