¿Usando su telescopio de jardín hoy? No; sin embargo, esta imagen de tres exoplanetas requirió solo 1.5 metros (diámetro; 60 pulgadas) de un espejo telescópico, no mucho más grande que el alcance más grande del patio trasero.
Estos exoplanetas en particular orbitan la estrella HR 8799, y han sido fotografiados directamente antes, por uno de los telescopios Keck de 10 metros (33 pies) y el Observatorio Gemini Norte de 8,0 metros (26 pies), ambos en Mauna Kea en Hawai ; están entre los primeros en ser fotografiados, según lo informado por la revista Space Magazine en noviembre de 2008 Primera imagen de otro sistema solar de varios planetas.
Entonces, ¿cómo lograron Gene Serabyn y sus colegas el truco de tomar la imagen de arriba, usando solo una porción de 1,5 metros de diámetro (4,9 pies) del famoso espejo telescópico Hale de 200 pulgadas (5,1 metros) de Palomar?
Lo hicieron trabajando en el infrarrojo cercano y combinando dos técnicas, óptica adaptativa y un coronógrafo, para minimizar el resplandor de la estrella y revelar el tenue resplandor de los planetas mucho más débiles.
"Nuestra técnica podría usarse en telescopios terrestres más grandes para obtener imágenes de planetas que están mucho más cerca de sus estrellas, o podría usarse en telescopios espaciales pequeños para encontrar mundos similares a la Tierra cerca de estrellas brillantes", dijo Gene Serabyn, quien es astrofísico en JPL y asociado visitante en física en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena.
Se cree que los tres planetas, llamados HR8799b, cyd, son gigantes gaseosos similares a Júpiter, pero más masivos. Orbitan su estrella anfitriona a aproximadamente 24, 38 y 68 veces la distancia entre nuestra Tierra y el Sol, respectivamente (Júpiter reside a aproximadamente cinco veces la distancia Tierra-Sol). Es posible que mundos rocosos como la Tierra circulen más cerca de la estrella de los planetas, pero con la tecnología actual, sería imposible verlos bajo el resplandor de la estrella.
La estrella HR 8799 es un poco más masiva que nuestro sol, y mucho más joven, con aproximadamente 60 millones de años, en comparación con los aproximadamente 4.600 millones de años de nuestro sol. Está a 120 años luz de distancia en la constelación de Pegaso. El sistema planetario de esta estrella todavía está activo, con cuerpos chocando y levantando polvo, como lo detectó recientemente el telescopio espacial Spitzer de la NASA. Al igual que un pastel recién horneado del horno, los planetas aún están calientes por su formación y emiten suficiente radiación infrarroja para que los telescopios los detecten.
Para tomar una foto de los planetas HR 8799, Serabyn y sus colegas utilizaron por primera vez un método llamado óptica adaptativa para reducir la cantidad de desenfoque atmosférico o eliminar el "brillo" de la estrella. Para estas observaciones, la técnica se optimizó utilizando solo una pequeña fracción del telescopio. Una vez que se eliminó el centelleo, la luz de la estrella misma se bloqueó utilizando el coronógrafo del equipo, un instrumento que oculta selectivamente la estrella. Para este paso se utilizó un novedoso "coronógrafo de vórtice", inventado por el miembro del equipo Dimitri Mawet de JPL. El resultado final fue una imagen que muestra la luz de tres planetas.
Si bien la óptica adaptativa se usa solo en algunos telescopios de aficionados (y un tipo relativamente simple), es probable que la tecnología esté ampliamente disponible para los aficionados en los próximos años. Sin embargo, los coronógrafos de vórtice pueden tardar un poco más.
"El truco es suprimir la luz de las estrellas sin suprimir la luz del planeta", dijo Serabyn.
La técnica se puede utilizar para obtener imágenes del espacio que se encuentra a unos pocos segundos de una estrella. Esto es tan cercano a la estrella como el logrado por Gemini y Keck, telescopios que son aproximadamente cinco y siete veces más grandes, respectivamente.
Mantener los telescopios pequeños es fundamental para las misiones espaciales. "Este es el tipo de tecnología que podría permitirnos imaginar otras Tierras", dijo Wesley Traub, científico jefe del Programa de Exploración de Exoplanetas de la NASA en JPL. "Estamos en camino a obtener una imagen de otro punto azul pálido en el espacio".
Fuentes: JPL, Nature, Astrophysics Journal (preprint is arXiv: 0912.2287)
