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Por primera vez, los astrónomos han utilizado el Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA para tomar una imagen directa de un exoplaneta. El exoplaneta es un gigante gaseoso, lo que significa que no tiene superficie rocosa y no podría ser habitable. La imagen, vista a través de cuatro filtros de luz diferentes, muestra cómo la poderosa mirada infrarroja de Webb puede capturar fácilmente mundos más allá de nuestro Sistema Solar, señalando el camino hacia futuras observaciones que revelarán más información que nunca sobre los exoplanetas.
El exoplaneta en la imagen de Webb, llamado HIP 65426 b, tiene entre seis y ocho veces la masa de Júpiter. Es joven como los planetas: tiene entre 15 y 20 millones de años, en comparación con nuestra Tierra de 4.500 millones de años.
Los astrónomos descubrieron el planeta en 2017 usando el ESFERA instrumento sobre el Observatorio Europeo Austral Telescopio muy grande en Chile y tomó imágenes de él utilizando longitudes de onda de luz infrarrojas cortas. La imagen de Webb, tomada en luz infrarroja media, revela nuevos detalles que los telescopios terrestres no podrían detectar debido al brillo infrarrojo intrínseco de la atmósfera terrestre.
Los investigadores han estado analizando los datos de estas observaciones y están preparando un artículo que enviarán a las revistas para revisión por pares. Pero la primera captura de Webb de un exoplaneta ya sugiere posibilidades futuras para estudiar mundos distantes.
Dado que HIP 65426 b está unas 100 veces más lejos de su estrella anfitriona que la Tierra del Sol, está lo suficientemente lejos de la estrella como para que Webb pueda separar fácilmente el planeta de la estrella en la imagen.
de Webb Cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) y Instrumento de infrarrojo medio (MIRI) están equipados con coronógrafos, que son conjuntos de diminutas máscaras que bloquean la luz de las estrellas, lo que permite a Webb tomar imágenes directas de ciertos exoplanetas como este.
Tomar imágenes directas de exoplanetas es un desafío porque las estrellas son mucho más brillantes que los planetas. El planeta HIP 65426 b es más de 10 000 veces más débil que su estrella anfitriona en el infrarrojo cercano y unos miles de veces más débil en el infrarrojo medio. Si bien esta no es la primera imagen directa de un exoplaneta tomada desde el espacio, la NASA/ESA telescopio espacial Hubble ha capturado imágenes directas de exoplanetas anteriormente: HIP 65426 b señala el camino a seguir para la exploración de exoplanetas de Webb.
En cada imagen de filtro, el planeta aparece como una mancha de luz con una forma ligeramente diferente. Eso se debe a las particularidades del sistema óptico de Webb y cómo traduce la luz a través de las diferentes ópticas. El violeta muestra la vista del instrumento NIRCam a 3,00 micrómetros, el azul muestra la vista del instrumento NIRCam a 4,44 micrómetros, el amarillo muestra la vista del instrumento MIRI a 11,4 micrómetros y el rojo muestra la vista del instrumento MIRI a 15,5 micrómetros. Estas imágenes se ven diferentes debido a las formas en que los diferentes instrumentos Webb capturan la luz. La pequeña estrella blanca en cada imagen marca la ubicación de la estrella anfitriona HIP 65426, que se ha sustraído utilizando los coronógrafos y el procesamiento de imágenes. Las formas de barra en las imágenes de NIRCam son artefactos de la óptica del telescopio, no objetos en la escena.
Estas observaciones fueron lideradas con una gran colaboración internacional de Sasha Hinkley, profesora asociada de física y astronomía en la Universidad de Exeter en el Reino Unido.
Notas:
NIRSpec fue construido para la ESA por un consorcio de empresas europeas lideradas por Airbus Defence and Space (ADS) con el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA proporcionando sus subsistemas de detector y micro-obturador. La ESA también proporcionó el 50% de MIRI, que fue diseñado y construido por un consorcio de Institutos Europeos financiados a nivel nacional (El Consorcio Europeo MIRI) en asociación con JPL y la Universidad de Arizona.
Esta imagen destaca la ciencia en progreso de Webb, que aún no ha pasado por el proceso de revisión por pares.
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