Utilizando la "visión" de radio súper nítida del Very Long Baseline Array (VLBA) para todo el continente de la National Science Foundation, Los astrónomos han descubierto un planeta del tamaño de Saturno que orbita cerca de un pequeño, estrella fría a 35 años luz de la Tierra. Este es el primer descubrimiento de un planeta extrasolar con un radiotelescopio que utiliza una técnica que requiere mediciones extremadamente precisas de la posición de una estrella en el cielo. y sólo el segundo descubrimiento de planetas para esa técnica y para radiotelescopios.

La técnica se conoce desde hace mucho tiempo, pero ha resultado difícil de usar. Implica rastrear el movimiento real de la estrella en el espacio, luego detectando un minúsculo "bamboleo" en ese movimiento causado por el efecto gravitacional del planeta. La estrella y el planeta orbitan una ubicación que representa el centro de masa de ambos combinados. El planeta se revela indirectamente si esa ubicación, llamado baricentro, está lo suficientemente lejos del centro de la estrella como para causar un bamboleo detectable por un telescopio.

Esta tecnica, llamada técnica astrométrica, Se espera que sea particularmente bueno para detectar planetas similares a Júpiter en órbitas distantes de la estrella. Esto se debe a que cuando un planeta masivo orbita una estrella, el bamboleo producido en la estrella aumenta con una mayor separación entre el planeta y la estrella, y a una distancia determinada de la estrella, cuanto más masivo es el planeta, cuanto mayor era el bamboleo producido.

A partir de junio de 2018 y continuando durante un año y medio, los astrónomos rastrearon una estrella llamada TVLM 513-46546, una enana fría con menos de una décima parte de la masa de nuestro Sol. Además, utilizaron datos de nueve observaciones anteriores del VLBA de la estrella entre marzo de 2010 y agosto de 2011.

Un análisis exhaustivo de los datos de esos períodos de tiempo reveló una oscilación reveladora en el movimiento de la estrella que indica la presencia de un planeta comparable en masa a Saturno. orbitando la estrella una vez cada 221 días. Este planeta está más cerca de la estrella que Mercurio del Sol.

Pequeña, estrellas geniales como TVLM 513-46546 son el tipo estelar más numeroso en nuestra Vía Láctea, y se ha descubierto que muchos de ellos tienen planetas más pequeños, comparable a la Tierra y Marte.

"Planetas gigantes, como Júpiter y Saturno, se espera que sean raras alrededor de estrellas pequeñas como esta, y la técnica astrométrica es mejor para encontrar planetas similares a Júpiter en órbitas amplias, así que nos sorprendió encontrar una masa más baja, Planeta parecido a Saturno en una órbita relativamente compacta. Esperábamos encontrar un planeta más masivo, similar a Júpiter, en una órbita más amplia, "dijo Salvador Curiel, de la Universidad Nacional Autónoma de México. "Detectar los movimientos orbitales de este compañero planetario de masa sub-Júpiter en una órbita tan compacta fue un gran desafío, "añadió.

Más de 4, Se han descubierto 200 planetas orbitando estrellas distintas al Sol, pero el planeta alrededor de TVLM 513-46546 es solo el segundo que se encuentra utilizando la técnica astrométrica. Otro, método muy exitoso, llamada técnica de velocidad radial, también se basa en el efecto gravitacional del planeta sobre la estrella. Esa técnica detecta la ligera aceleración de la estrella, ya sea hacia o lejos de la Tierra, causado por el movimiento de la estrella alrededor del baricentro.

"Nuestro método complementa el método de velocidad radial, que es más sensible a los planetas que orbitan en órbitas cercanas, mientras que el nuestro es más sensible a planetas masivos en órbitas más alejadas de la estrella, ", dijo Gisela Ortiz-Leon del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Alemania." De hecho, estas otras técnicas han encontrado solo unos pocos planetas con características tales como masa planetaria, tamaño orbital, y masa de estrellas anfitrionas, similar al planeta que encontramos. Creemos que el VLBA, y la técnica de astrometría en general, podría revelar muchos más planetas similares ".

Una tercera técnica, llamado el método de tránsito, también muy exitoso, detecta la leve atenuación de la luz de la estrella cuando un planeta pasa frente a ella, visto desde la Tierra.

El método astrométrico ha tenido éxito para detectar sistemas estelares binarios cercanos, y fue reconocido ya en el siglo XIX como un medio potencial para descubrir planetas extrasolares. A través de los años, se anunciaron varios de estos descubrimientos, luego no sobrevivió a un mayor escrutinio. La dificultad ha sido que el bamboleo estelar producido por un planeta es tan pequeño visto desde la Tierra que requiere una precisión extraordinaria en las mediciones posicionales.

"El VLBA, con antenas separadas hasta por 5, 000 millas, nos brindó el gran poder de resolución y la precisión extremadamente alta necesarios para este descubrimiento, "dijo Amy Mioduszewski, del Observatorio Nacional de Radioastronomía. "Además, Las mejoras que se han realizado en la sensibilidad del VLBA nos dieron la calidad de datos que hizo posible hacer este trabajo ahora. " ella añadió.

Curiel, Ortiz-León, Mioduszewski, y Rosa Torres de la Universidad de Guadalajara en México, informó sus hallazgos en el Diario astronómico .