[Fuente de la noticia: ESO]
El planeta Tau Boötis b [1] fue uno de los primeros exoplanetas descubiertos en 1996, y sigue siendo uno de los exoplanetas más cercanos que se conocen. Pese a que su estrella anfitriona es fácilmente visible a simple vista, obviamente el propio planeta no lo es, y hasta el momento solo podía detectarse por sus efectos gravitatorios sobre la estrella. Tau Boötis b es un gran “júpiter caliente” que orbita muy cerca de su estrella anfitriona.
Como muchos exoplanetas, este no transita el disco de su estrella (como en el reciente tránsito de Venus). Hasta ahora estos tránsitos eran esenciales para permitir el estudio de las atmósferas de los júpiteres calientes: cuando un planeta pasa frente a su estrella las propiedades de su atmósfera quedan impresas en la luz de la estrella. Como no hay luz estelar que brille a través de la atmósfera de Tau Boötis b hacia nosotros, la atmósfera del planeta no ha podido ser estudiada antes.
Pero ahora, tras 15 años intentando estudiar el débil brillo que emiten exoplanetas de tipo júpiter caliente, los astrónomos han podido finalmente estudiar, de forma fidedigna, la estructura de la atmósfera de Tau Boötis b y deducir su masa de un modo preciso por primera vez. El equipo utilizó el instrumento CRIRES [2], instalado en el Very Large Telescope (VLT) en el Observatorio Paranal de ESO, en Chile. Combinaron observaciones infrarrojas de alta calidad (en longitudes de onda de alrededor de 2,3 micras) [3] con un nuevo e ingenioso truco para extraer la débil señal del planeta a partir de la luz mucho más potente emitida por la estrella anfitriona [4].
[1] El nombre del planeta, Tau Boötis b, combina el nombre de la estrella (Tau Boötis, o τ Bootis, τ es la letra griega “tau”, no la letra “t”) con la letra “b” que indica que es el primer planeta encontrado alrededor de esta estrella. La designación Tau Boötis a se utiliza para la propia estrella.
[2] Siglas de CRyogenic InfraRed Echelle Spectrometer (Espectrómetro Echelle infrarrojo criogénico).
[3] En longitudes de onda infrarrojas, la estrella anfitriona emite menos luz que en el rango óptico, por lo que es una longitud de onda favorable para separar la tenue señal del planeta.
[4] Este método utiliza la velocidad radial del planeta en órbita alrededor de su estrella anfitriona para distinguir su radiación de la emitida por la estrella y de fenómenos provenientes de la propia atmósfera terrestre. El mismo equipo de astrónomos probó esta técnica anteriormente con un planeta en tránsito, midiendo su velocidad orbital mientras cruzaba el disco de la estrella.
[5] Esto se debe a que, normalmente, no se conoce la inclinación de la órbita. Si la órbita del planeta está inclinada en relación a la línea de visión que hay entre la Tierra y la estrella, un planeta más masivo causa, una y otra vez, el mismo movimiento a una estrella que un planeta de menor tamaño en una órbita menos inclinada, y no es posible separar ambos efectos.
[6] Se cree que las inversiones térmicas son caracterizadas en el espectro por fenómenos moleculares en emisión, más que por fenómenos de absorción, tal y como se extrae de las observaciones fotométricas de Júpiteres calientes obtenidas con el telescopio espacial Spitzer. El exoplaneta HD209458b es el ejemplo mejor estudiado de inversión térmica en las atmósferas de exoplanetas.
[7] Esta observación apoya modelos en los cuales la fuerte emisión ultravioleta, asociada a la actividad cromosférica — similar a la exhibida por la estrella anfitriona de Tau Boötis b — es responsable de la inhibición de la inversión térmica.
Información adicional
Esta investigación fue presentada en el artículo «The signature of orbital motion from the dayside of the planet τ Boötis b», que aparecerá en la revista Nature el 28 de junio de 2012.
El equipo está compuesto por Matteo Brogi (Observatorio de Leiden, Países Bajos), Ignas A. G. Snellen (Observatorio de Leiden), Remco J. de Kok (SRON, Utrecht, Países Bajos), Simon Albrecht (Instituto Massachusetts de Tecnología, Cambridge, EE.UU.), Jayne Birkby (Observatorio de Leiden) and Ernst J. W. de Mooij (Universidad de Toronto, Canadá; Observatorio de Leiden).
El año 2012 marca el 50 aniversario de la creación del Observatorio Europeo Austral (European Southern Observatory, ESO). ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Quince países apoyan esta institución: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Holanda, Italia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera tres sitios únicos de observación de categoría mundial en Chile: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope, el observatorio óptico más avanzado del mundo, y dos telescopios de rastreo. VISTA trabaja en el infrarrojo y es el telescopio de rastreo más grande del mundo, y el VST (sigla en inglés del Telescopio de Rastreo del VLT) es el telescopio más grande diseñado exclusivamente para rastrear el cielo en luz visible. ESO es el socio europeo de un revolucionario telescopio, ALMA, el proyecto astronómico más grande en desarrollo. Actualmente ESO está planificando el European Extremely Large Telescope, E-ELT, el telescopio óptico y de infrarrojo cercano de categoría 40 metros, que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.
[Fuente de la noticia: ESO]
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