Los astrónomos dirigidos por un grupo del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania ha capturado una instantánea espectacular de la formación planetaria alrededor de la joven estrella enana PDS 70. Al utilizar el instrumento SPHERE en el Very Large Telescope (VLT) de ESO, uno de los instrumentos de búsqueda de planetas más poderosos que existen, el equipo internacional ha creado el primer detección robusta de un planeta joven, llamado PDS 70b, abriendo un camino a través del material de formación de planetas que rodea a la joven estrella.

El instrumento SPHERE también permitió al equipo medir el brillo del planeta en diferentes longitudes de onda, lo que permitió deducir las propiedades de su atmósfera.

El planeta se destaca muy claramente en las nuevas observaciones, visible como un punto brillante a la derecha del centro ennegrecido de la imagen. Se encuentra aproximadamente a tres mil millones de kilómetros de la estrella central, aproximadamente equivalente a la distancia entre Urano y el Sol. El análisis muestra que PDS 70b es un planeta gaseoso gigante con una masa varias veces superior a la de Júpiter. La superficie del planeta tiene una temperatura de alrededor de 1000 ° C, haciéndolo mucho más caliente que cualquier planeta de nuestro propio Sistema Solar.

La región oscura en el centro de la imagen se debe a un coronógrafo, una máscara que bloquea la luz cegadora de la estrella central y permite a los astrónomos detectar su disco y compañero planetario mucho más débil. Sin esta mascara la tenue luz del planeta se vería completamente abrumada por el intenso brillo de PDS 70.

"Estos discos alrededor de estrellas jóvenes son el lugar de nacimiento de los planetas, pero hasta ahora solo un puñado de observaciones han detectado indicios de planetas bebés en ellos, "explica Miriam Keppler, quien dirigió el equipo detrás del descubrimiento del planeta aún en formación de PDS 70. "El problema es que hasta ahora, la mayoría de estos candidatos a planetas podrían haber sido elementos del disco ".

El descubrimiento del joven compañero de PDS 70 es un resultado científico emocionante que ya ha merecido una mayor investigación. Un segundo equipo involucrando a muchos de los mismos astrónomos que el equipo de descubrimiento, incluido Keppler, en los últimos meses ha seguido las observaciones iniciales para investigar con más detalle al incipiente compañero planetario de PDS 70. No solo hicieron la imagen espectacularmente clara del planeta que se muestra aquí, pero incluso pudieron obtener un espectro del planeta. El análisis de este espectro indicó que su atmósfera está turbia.

El compañero planetario de PDS 70 ha esculpido un disco de transición, un disco protoplanetario con un "agujero" gigante en el centro. Estas brechas internas se conocen desde hace décadas y se ha especulado que fueron producidas por la interacción disco-planeta. Ahora podemos ver el planeta por primera vez.

"Los resultados de Keppler nos brindan una nueva ventana a las etapas tempranas, complejas y poco entendidas, de la evolución planetaria, "comenta André Müller, líder del segundo equipo para investigar el joven planeta. "Necesitábamos observar un planeta en el disco de una estrella joven para comprender realmente los procesos detrás de la formación de planetas". Al determinar las propiedades físicas y atmosféricas del planeta, los astrónomos pueden probar modelos teóricos de formación de planetas.

Esta visión del nacimiento de un planeta envuelto en polvo solo fue posible gracias a las impresionantes capacidades tecnológicas del instrumento SPHERE de ESO. que estudia exoplanetas y discos alrededor de estrellas cercanas utilizando una técnica conocida como imágenes de alto contraste, una hazaña desafiante. Incluso al bloquear la luz de una estrella con un coronógrafo, SPHERE todavía tiene que utilizar estrategias de observación y técnicas de procesamiento de datos ingeniosamente diseñadas para filtrar la señal de los débiles compañeros planetarios alrededor de estrellas jóvenes brillantes en múltiples longitudes de onda y épocas.

Thomas Henning, director del Instituto Max Planck de Astronomía y líder de los equipos, resume la aventura científica:"Después de más de una década de enormes esfuerzos para construir esta máquina de alta tecnología, ¡ahora SPHERE nos permite cosechar la cosecha con el descubrimiento de planetas bebés! "

Esta investigación se presentó en dos artículos, titulado "Descubrimiento de un compañero de masa planetaria dentro del espacio del disco de transición alrededor del PDS 70" y "Caracterización orbital y atmosférica del planeta dentro del espacio del disco de transición del PDS 70", ambos para ser publicados en Astronomía y Astrofísica .