El primer descubrimiento confirmado de un planeta más allá de nuestro Sistema Solar (también conocido como Planeta Extrasolar) fue un evento innovador. Y aunque los descubrimientos iniciales se realizaron utilizando solo observatorios terrestres y, por lo tanto, fueron pocos y distantes, el estudio de los exoplanetas ha crecido considerablemente con el despliegue de telescopios espaciales como el Kepler telescopio espacial
A partir del 1 de febrero de 2018, 3,728 planetas se han confirmado en 2.794 sistemas, con 622 sistemas que tienen más de un planeta. Pero ahora, gracias a un nuevo estudio realizado por un equipo de astrofísicos de la Universidad de Oklahoma, ¡se han descubierto los primeros planetas más allá de nuestra galaxia! Utilizando una técnica que predice la Teoría de la relatividad general de Einstein, este equipo encontró evidencia de planetas en una galaxia a unos 3.800 millones de años luz de distancia.
El estudio que detalla su descubrimiento, titulado "Sondeo de planetas en galaxias extragalácticas usando microlente de quasar", apareció recientemente en The Astrophysical Journal Letters. El estudio fue realizado por Xinyu Dai y Eduardo Guerras, investigador postdoctoral y profesor del Departamento de Física y Astronomía Homer L. Dodge de la Universidad de Oklahoma, respectivamente.
En aras de su estudio, la pareja utilizó la técnica de microlente gravitacional, que se basa en la fuerza gravitacional de objetos distantes para doblar y enfocar la luz proveniente de una estrella. A medida que un planeta pasa frente a la estrella en relación con el observador (es decir, hace un tránsito), la luz se sumerge de manera medible, que luego se puede utilizar para determinar la presencia de un planeta.
A este respecto, Gravitational Microlensing es una versión reducida de Gravitational Lensing, donde se utiliza un objeto intermedio (como un cúmulo de galaxias) para enfocar la luz proveniente de una galaxia u otro objeto grande ubicado más allá. También incorpora un elemento clave del método de tránsito altamente efectivo, donde las estrellas son monitoreadas por caídas de brillo para indicar la presencia de un exoplaneta.
Además de este método, que es el único capaz de detectar planetas extrasolares a distancias realmente grandes (del orden de miles de millones de años luz), el equipo también utilizó datos de la NASA. Observatorio de rayos X Chandra estudiar un cuásar distante conocido como RX J1131–1231. Específicamente, el equipo confió en las propiedades de microlente del agujero negro supermasivo (SMBH) ubicado en el centro de RX J1131–1231.
También confiaron en el Centro de Supercomputación de OU para Educación e Investigación para calcular los modelos de microlente que emplearon. A partir de esto, observaron cambios en la energía de la línea que solo podrían explicarse por la presencia de aproximadamente 2000 planetas no unidos entre las estrellas del cuásar, que iban desde ser tan masivo como la Luna hasta Júpiter, por estrella de secuencia principal.
Como Xinyu Dai explicó en un reciente comunicado de prensa de la Universidad de Oklahoma:
“Estamos muy entusiasmados con este descubrimiento. Esta es la primera vez que alguien descubre planetas fuera de nuestra galaxia. Estos pequeños planetas son el mejor candidato para la firma que observamos en este estudio utilizando la técnica de microlente. Analizamos la alta frecuencia de la firma modelando los datos para determinar la masa ".
Si bien se han descubierto 53 planetas dentro de la galaxia de la Vía Láctea utilizando la técnica de microlente, esta es la primera vez que se observan planetas en otras galaxias. Al igual que el primer descubrimiento confirmado de un planeta extrasolar, los científicos ni siquiera sabían que existían ciertos planetas en otras galaxias antes de este estudio. ¡Por lo tanto, este descubrimiento ha llevado el estudio de planetas más allá de nuestro Sistema Solar a un nivel completamente nuevo!
Y como indicó Eduardo Guerras, el descubrimiento fue posible gracias a las mejoras realizadas tanto en el modelado como en la instrumentación en los últimos años:
“Este es un ejemplo de cuán poderosas pueden ser las técnicas de análisis de microlente extragaláctica. Esta galaxia se encuentra a 3.800 millones de años luz de distancia, y no existe la menor posibilidad de observar estos planetas directamente, ni siquiera con el mejor telescopio que uno pueda imaginar en un escenario de ciencia ficción. Sin embargo, podemos estudiarlos, desvelar su presencia e incluso tener una idea de sus masas. Esta es una ciencia muy genial ".
En los próximos años, estarán disponibles observatorios más sofisticados, que permitirán aún más descubrimientos. Estos incluyen instrumentos basados en el espacio como el Telescopio espacial James Webb (que se lanzará en la primavera de 2019) y observatorios terrestres como el telescopio OverWhelmingly Large (OWL) de ESO, el Very Large Telescope (VLT), el Extremely Large Telescope (ELT) y el Colossus Telescope.
En este momento, hay muchas posibilidades de que algunos de estos descubrimientos se encuentren en galaxias vecinas. Quizás entonces podamos comenzar a determinar qué tan comunes son los planetas en nuestro Universo. ¡En la actualidad, se estima que podría haber hasta 100 mil millones de planetas solo en la Vía Láctea! Pero con un estimado de 1 a 2 billones de galaxias en el Universo ... bueno, ¡tú haces los cálculos!
